(57)【要約】【課題】移動局装置が備える複数のアンテナの伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、基地局装置が移動局装置から受信する信号の受信品質が低下することのない無線通信システム、基地局装置、移動局装置及び無線通信方法を提供する。【解決手段】基地局装置と通信する移動局装置であって、前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部とを備える。【選択図】図１
2010041377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置と複数のアンテナを備える移動局装置とを備える無線通信システムであって、
前記基地局装置は、
前記移動局装置に信号を送信する信号送信部を備え、
前記移動局装置は、
前記信号送信部から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、
前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、
前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記移動局装置の送信電力決定部は、
各アンテナ間の伝搬路損失の差を算出し、
伝搬路損失の小さいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に基づいて送信電力を決定し、
伝搬路損失の大きいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に対して前記伝搬路損失の差を加算した値に基づいて送信電力を決定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記移動局装置の送信電力決定部は、
伝搬路損失の大きいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に対して、前記伝搬路損失の差に１よりも小さい係数を乗算した値を加算した値に基づいて送信電力を決定することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記移動局装置の送信電力決定部は、
自移動局装置の電池残量に基づいて前記係数を決定することを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記基地局装置の信号送信部は、
自基地局装置が前記移動局装置から受信する信号の希望受信電力、自基地局装置が前記移動局装置と通信する際に用いる周波数帯域、自基地局装置が前記移動局装置と通信する際に用いる変調方式の少なくとも１つ以上を前記移動局装置に送信し、
前記移動局装置の送信電力決定部は、
前記信号送信部が送信した希望受信電力、周波数帯域、変調方式の少なくとも１つ以上に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】
移動局装置と通信する基地局装置であって、
前記移動局装置に信号を送信するとともに、
自基地局装置が前記移動局装置から受信する信号の希望受信電力、自基地局装置が前記移動局装置と通信する際に用いる周波数帯域、自基地局装置が前記移動局装置と通信する際に用いる変調方式の少なくとも１つ以上を前記移動局装置に送信する信号送信部を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項７】
基地局装置と通信する移動局装置であって、
前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、
前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、
前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部と、
を備えることを特徴とする移動局装置。
【請求項８】
基地局装置と複数のアンテナを備える移動局装置とを用いた無線通信方法であって、
前記基地局装置は、
前記移動局装置に信号を送信する信号送信過程を有し、
前記移動局装置は、
前記信号送信過程で各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定過程と、
前記伝搬路損失測定過程で測定した伝搬路損失に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定過程と、
前記送信電力決定過程で決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御過程と、
を有することを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、基地局装置、移動局装置及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１には、以下の式（１）のようにアップリンクシェアドチャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）の送信電力が決めることが記載されている。
【０００３】
【数１】
2010041377.tif 000003
【０００４】
ここで、ＰＭＡＸは移動局装置の端末クラスによって決まる最大送信電力であり、ＭＰＵＳＣＨ（ｉ）はアップリンクシェアドチャネル（ＰＵＳＣＨ）に割り当てられるリソースブロック数であり、Ｐ０_ＰＵＳＣＨ（ｊ）は移動局装置ごとのパラメータである。αはセルで決まる０から１の範囲の係数であり、ＰＬは移動局装置で計算される伝搬路損失であり、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））は適応変調符号化パラメータに対応する補正値であり、ｆ（ｉ）はＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：送信電力制御）コマンドの絶対値または積算値を用いた補正値である。
一方で、複数の送信アンテナを持つ移動局装置手が送信アンテナを切り替えて送信するアンテナ選択送信ダイバーシティ（ＡＳＴＤ：Ａｎｔｅｎｎａ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）が検討されている。
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ３６．２１３  ＥＵＴＲＡ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ｖ８．１．０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術における移動局装置では、ダウンリンクの伝搬路損失を測定してアップリンクの送信電力制御に用いるが、複数の送受信アンテナを備える移動局装置ではアンテナ毎に伝搬路損失が異なることがある。
これは、移動局装置におけるアンテナの実装上の形状や指向性によるもの、およびユーザが移動局装置を握るなどによる実使用環境の変化の影響で生じるものであり、複数のアンテナ間で１０ｄＢ以上の差が生じることもある。
【０００６】
この場合、伝搬路損失の大きいほうのアンテナは送信アンテナとしてあまり有効に活用できない。すなわち、ダイバーシティの効果が薄くなる。また、アンテナ選択送信ダイバーシティ（ＡＳＴＤ）の制御によって移動局装置から基地局装置に信号を送信する送信アンテナを切り替えた場合に、基地局装置に到達する信号電力が急激に変化することがある。
【０００７】
このため、従来の技術では、移動局装置が備える複数のアンテナの伝搬路損失の状況が異なる場合に、基地局装置が移動局装置から受信する信号の受信品質が低下するという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、移動局装置が備える複数のアンテナの伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、基地局装置が移動局装置から受信する信号の受信品質が低下することのない無線通信システム、基地局装置、移動局装置及び無線通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）  本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による無線通信システムは、基地局装置と複数のアンテナを備える移動局装置とを備える無線通信システムであって、前記基地局装置は、前記移動局装置に信号を送信する信号送信部を備え、前記移動局装置は、前記信号送信部から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部とを備える。
本発明では、基地局装置において、信号送信部が、移動局装置に信号を送信するようにした。
そして、移動局装置において、伝搬路損失測定部が、基地局装置の信号送信部から各アンテナが受信する信号に基づいて基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定し、送信電力決定部が、伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失に基づいて各アンテナから基地局装置に送信する信号の送信電力を決定し、送信電力制御部が、送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから基地局装置に信号を送信するようにした。
これにより、移動局装置の複数のアンテナと基地局装置との間の伝搬路損失に応じて、移動局装置の各アンテナから基地局装置に送信する信号の送信電力を、各アンテナ毎に制御することができるため、例えば、伝搬路損失の大きいアンテナから基地局装置に送信する信号の送信電力を上げたり、伝搬路損失の小さいアンテナから基地局装置に送信する信号の送信電力を下げたりすることができる。
【００１０】
（２）  また、本発明の一態様による無線通信システムは、前記移動局装置の送信電力決定部は、各アンテナ間の伝搬路損失の差を算出し、伝搬路損失の小さいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に基づいて送信電力を決定し、伝搬路損失の大きいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に対して前記伝搬路損失の差を加算した値に基づいて送信電力を決定する。
本発明では、移動局装置の送信電力決定部が、各アンテナ間の伝搬路損失の差を算出することにした。そして、送信電力決定部は、伝搬路損失の小さいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に基づいて送信電力を決定することにした。また、送信電力決定部は、伝搬路損失の大きいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に対して伝搬路損失の差を加算した値に基づいて送信電力を決定するようにした。
これにより、伝搬路損失の大きいアンテナから基地局装置に信号を送信する場合には、伝搬路損失の小さいアンテナから基地局装置に信号を送信する場合に比べて、伝搬路損失の差の分だけ大きな送信電力を用いて信号を送信することができるので、基地局装置で移動局装置の各アンテナから信号を受信する際に、各アンテナから送信された信号の受信品質にばらつきが生じるのを防ぐことができる。
【００１１】
（３）  また、本発明の一態様による無線通信システムは、前記移動局装置の送信電力決定部は、伝搬路損失の大きいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に対して、前記伝搬路損失の差に１よりも小さい係数を乗算した値を加算した値に基づいて送信電力を決定する。
本発明では、移動局装置の送信電力決定部が、伝搬路損失の大きいアンテナを用いて基地局装置に信号を送信する場合には、当該アンテナの伝搬路損失に対して、伝搬路損失の差に１よりも小さい係数を乗算した値を加算した値に基づいて送信電力を決定するようにしたので、伝搬路損失の大きいアンテナから基地局装置に信号を送信する場合に、伝搬路損失の差の分だけ大きな送信電力を用いて信号を送信する場合に比べて、伝搬路損失の大きいアンテナから基地局装置に送信する信号の送信電力を、１より小さい計数を乗算する分だけ低減することができ、移動局装置の消費電力を小さくすることができる。
【００１２】
（４）  また、本発明の一態様による無線通信システムは、前記移動局装置の送信電力決定部は、自移動局装置の電池残量に基づいて前記係数を決定する。
本発明では、移動局装置の送信電力決定部が、自移動局装置の電池残量に基づいて係数を決定するようにしたので、移動局装置の電池残量に応じて、伝搬路損失の大きいアンテナから基地局装置に信号を送信する際の送信電力を決定することができる。
例えば、移動局装置の電池残量が少ない場合には、電池残量が多い場合よりも小さな係数を用いるようにすることにより、伝搬路損失の大きいアンテナから基地居装置に信号を送信する際の送信電力を小さくして、移動局装置の駆動時間を延ばすことができる。
【００１３】
（５）  また、本発明の一態様による無線通信システムは、前記基地局装置の信号送信部は、自基地局装置が前記移動局装置から受信する信号の希望受信電力、自基地局装置が前記移動局装置と通信する際に用いる周波数帯域、自基地局装置が前記移動局装置と通信する際に用いる変調方式の少なくとも１つ以上を前記移動局装置に送信し、前記移動局装置の送信電力決定部は、前記信号送信部が送信した希望受信電力、周波数帯域、変調方式の少なくとも１つ以上に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する。
本発明では、基地局装置の信号送信部が、希望受信電力、周波数帯域、変調方式の少なくとも１つ以上を移動局装置に送信するようにした。また、移動局装置の送信電力決定部が、信号送信部が送信した希望受信電力、周波数帯域、変調方式の少なくとも１つ以上に基づいて各アンテナから基地局装置に送信する信号の送信電力を決定するようにした。
これにより、希望受信電力、周波数帯域、変調方式に応じて、移動局装置の各アンテナから基地局装置に送信する信号の送信電力を制御することができる。例えば、希望受信電力が大きい場合や、周波数帯域が広い場合や、多値数の大きい変調方式を用いる場合に、アンテナから信号を送信する際の送信電力を大きくすることによって、基地局装置での信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
【００１４】
（６）  また、本発明の一態様による基地局装置は、移動局装置と通信する基地局装置であって、前記移動局装置に信号を送信するとともに、自基地局装置が前記移動局装置から受信する信号の希望受信電力、自基地局装置が前記移動局装置と通信する際に用いる周波数帯域、自基地局装置が前記移動局装置と通信する際に用いる変調方式の少なくとも１つ以上を前記移動局装置に送信する信号送信部を備える。
【００１５】
（７）  また、本発明の一態様による移動局装置は、基地局装置と通信する移動局装置であって、前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部とを備える。
【００１６】
（８）  また、本発明の一態様によるは、基地局装置と複数のアンテナを備える移動局装置とを用いた無線通信方法であって、前記基地局装置は、前記移動局装置に信号を送信する信号送信過程を有し、前記移動局装置は、前記信号送信過程で各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定過程と、前記伝搬路損失測定過程で測定した伝搬路損失に基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定過程と、前記送信電力決定過程で決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御過程とを有する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の無線通信システム、基地局装置、移動局装置及び無線通信方法では、移動局装置が備える複数のアンテナの伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、基地局装置が移動局装置から受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
これにより、アンテナ選択送信ダイバーシティ（ＡＳＴＤ）の制御に対応して、移動局装置において、アンテナ毎の伝搬路損失を用いた送信電力の設定が可能になり、基地局装置での受信信号電力の変動をなくすことができるとともに、ダイバーシティの効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照し、本発明の各実施形態について説明する。始めに、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
本実施形態の無線通信システムは、基地局装置１００ａ（図１）と移動局装置２００ａ（図２）を備えている。
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施形態による基地局装置１００ａの構成を示す概略ブロック図である。基地局装置１００ａは、アンテナ１１ａ、送信部１２ａ、受信部１３ａを備えている。
アンテナ１１ａは、移動局装置２００ａから無線信号を受信して受信部１３ａに出力したり、送信部１２ａから出力される信号を移動局装置２００ａに無線信号として送信したりする。
送信部１２ａは、移動局装置２００ａに送信するデータおよび制御情報を取得し、アップコンバートや変調処理などの送信処理を行い、アンテナ１１ａを介して、移動局装置２００ａに信号を送信する。この際に、送信部１２ａは、信号とともに、信号の送信電力も移動局装置２００ａに送信する。
ここに、基地局装置から移動局装置に送信される信号にはデータが常に含まれるとは限らず、制御情報のみが伝送されることもある。
【００２１】
また、送信部１２ａは、アンテナ１１ａを介して、自基地局装置１００ａが移動局装置２００ａから受信する信号の希望受信電力ＰＡ、自基地局装置１００ａが移動局装置２００ａと通信する際に用いる周波数帯域、自基地局装置１００ａが移動局装置２００ａと通信する際に用いる変調方式を、移動局装置２００ａに送信する。
なお、送信部１２ａは、希望受信電力ＰＡ、周波数帯域、変調方式の全てを、移動局装置２００ａに送信するのではなく、これらの少なくとも１つ以上を移動局装置２００ａに送信するようにしても良い。
受信部１３ａは、アンテナ１１ａから出力される信号に対して、ダウンコンバートの処理や復調の処理などの受信処理を行い、移動局装置２００ａから送信されたデータを取り出す。
【００２２】
図２は、本発明の第１の実施形態による移動局装置２００ａの構成を示す概略ブロック図である。移動局装置２００ａは、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２、送信部２２ａ、受信部２３ａを備えている。受信部２２ａは、測定部２２１ａ、演算部２２２ａ、記憶部２２３ａ、受信処理部２２４ａ、制御情報抽出部２２５ａを備えている。また、送信部２３ａは、アンテナ切替部２３１ａ、送信電力増幅部２３２ａ、送信電力制御部２３３ａ、アンテナ切替制御部２３４ａ、送信処理部２３５ａを備えている。
【００２３】
アンテナ２１ａ−１は、基地局装置１００ａから送信される無線信号を受信し、受信処理部２２４ａに出力する。また、アンテナ２１ａ−１は、アンテナ切替部２３１ａから出力される信号を、無線信号として、基地局装置１００ａに送信する。
また、アンテナ２１ａ−２は、基地局装置１００ａから送信される無線信号を受信し、受信処理部２２４ａに出力する。また、アンテナ２１ａ−２は、アンテナ切替部２３１ａから出力される信号を、無線信号として、基地局装置１００ａに送信する。
【００２４】
測定部２２１ａは、アンテナ２１ａ−１が受信し、受信処理部２２４ａで受信処理が行われた信号から希望基地局信号成分を抽出することにより、アンテナ２１ａ−１が受信した信号の信号電力を測定し、その測定結果を演算部２２２ａに出力する。
また、測定部２２１ａは、アンテナ２１ａ−２が受信し、受信処理部２２４ａで受信処理が行われた信号から希望基地局信号成分を抽出することにより、アンテナ２１ａ−２が受信した信号の信号電力を測定し、その測定結果を演算部２２２ａに出力する。
【００２５】
演算部２２２ａは、測定部２２１ａから出力される信号電力と、基地局装置１００ａより送信された送信電力とに基づいて、それぞれのアンテナの伝搬路損失を計算する。演算部２２２ａは、アンテナ２１ａ−１の伝搬路損失をＰＬ１として、アンテナ２１ａ−２の伝搬路損失をＰＬ２として、記憶部２２３ａに記録する。
記憶部２２３ａは、メモリを備えており、演算部２２２ａや制御情報抽出部２２５ａから出力される信号を記憶する。また、記憶部２２３ａは、記憶している信号を、送信電力制御部２３３ａに出力する。
【００２６】
受信処理部２２４ａは、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から出力される信号に対して、ダウンコンバートの処理や復調の処理をすることにより受信処理を行い、基地局装置１００ａから送信されたデータを取り出すとともに、受信処理後の信号を、測定部２２１ａ、制御情報抽出部２２５ａに出力する。
制御情報抽出部２２５ａは、受信処理部２２４ａが出力する信号から制御情報を抽出する。この制御情報には、基地局装置１００ａから送信された信号に含まれる情報であって、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａから受信する信号の希望受信電力、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａと通信する際に用いる周波数帯域、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａと通信する際に用いる変調方式などの情報が含まれている。制御情報抽出部２２５ａは、抽出した制御情報を、記憶部２２３ａに記録する。
【００２７】
アンテナ切替部２３１ａは、移動局装置２００ａから基地局装置１００ａに信号を送信する際に、アンテナ２１ａ−１とアンテナ２１ａ−２のどちらのアンテナから信号を送信するかを、アンテナ切替制御部２３４ａの制御に基づいて切り替える。送信電力制御部２３３aは記憶部２２３aに記録されている制御情報およびアンテナ切替制御部２３４aより与えられる送信アンテナ選択情報に基づいて、送信電力を決定し、送信電力増幅部２３２aを制御する。送信電力増幅部２３２aは送信電力制御部からの指示信号によって送信処理部から送られる送信信号を増幅する。すなわち、どちらのアンテナを用いるかによって伝搬路損失が異なる場合に、どちらのアンテナから信号を送信するかの情報に基づいて、送信電力を調整することが可能となる。
アンテナ切替制御部２３４ａは、移動局装置２００ａから基地局装置１００ａに信号を送信する際に、基地局装置１００ａから受信する指示信号（図示せず）に基づいて、アンテナ２１ａ−１とアンテナ２１ａ−２のどちらのアンテナから信号を送信するかを決定し、アンテナ切替部２３１ａを制御する。また、アンテナ切替制御部２３４ａは送信アンテナ選択情報を送信電力制御部２３３aに供給する。
【００２８】
なお、アンテナ切替制御部２３４ａは、基地局装置１００ａから受信する指示信号に基づいて、アンテナ２１ａ−１とアンテナ２１ａ−２のどちらのアンテナから信号を送信するかを切り替えるのではなく、所定時間ごとにアンテナ２１ａ−１とアンテナ２１ａ−２を切り替えて、移動局装置２００ａから基地局装置１００ａに信号を送信するようにしても良い。
【００２９】
送信電力制御部２３３ａは、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに信号を送信する際の送信電力を決定し、その決定結果を送信電力増幅部２３２ａに出力する。具体的には、送信電力制御部２３３ａは、以下の式（２）を用いてアンテナ２１ａ−１による信号の送信電力を決定する。また、送信電力制御部２３３ａは、以下の式（３）を用いてアンテナ２１ａ−２による信号の送信電力を決定する。
なお、送信電力制御部２３３ａは、伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２の値を、記憶部２２３ａから読み出す。
【００３０】
【数２】
2010041377.tif 000004
【００３１】
【数３】
2010041377.tif 000005
【００３２】
数（２）、数（３）において、Ｐｍａｘはアンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに信号を送信する際の最大送信電力であり、ＰＡは基地局装置１００ａが移動局装置２００ａから受信する信号の希望受信電力である。
式（２）、式（３）において、例えば、Ｐｍａｘは２０ｄＢｍであり、ＰＡは−６０ｄＢｍであり、ＰＬ１は７０ｄＢであり、ＰＬ２は７０ｄＢであり、Ｐは１０ｄＢｍである。
【００３３】
送信電力増幅部２３２ａは、送信電力制御部２３３ａから出力される送信電力に基づいて、アンテナ切替部２３１ａに供給する信号の電力を制御することにより、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに送信する信号の送信電力を制御する。
送信処理部２３５ａは、基地局装置１００ａに送信するデータを取得し、そのデータに対して、アップコンバートの処理や変調の処理をすることにより、送信処理を行い、その処理した信号を送信電力増幅部２３２ａに出力する。
【００３４】
図３は、本発明の第１の実施形態による移動局装置２００ａの待ち受け時の処理を示すフローチャートである。
始めに、測定部２２１ａは、基地局装置１００ａから送信される信号の受信電力を測定する（ステップＳ１１）。
そして、演算部２２２ａは、ステップＳ１１で測定部２２１ａが測定した受信電力と、基地局装置１００ａから移動局装置２００ａに信号が送信される際に同時に送信される信号の送信電力との差を求めることにより、アンテナ２１ａ−１と基地局装置１００ａとの間の伝搬路損失ＰＬ１と、アンテナ２１ａ−２と基地局装置１００ａとの間の伝搬路損失ＰＬ２とを計算する（ステップＳ１２）。
【００３５】
そして、移動局装置２００ａのタイマ（図２において図示省略）を用いて、移動局装置２００ａは、ステップＳ１１の処理の開始から所定時間ＴＯが経過したか否かについて判定する（ステップＳ１３）。所定時間ＴＯが経過している場合には、移動局装置２００ａは、ステップＳ１３で「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ１１に進む。一方、所定時間ＴＯが経過していない場合には、移動局装置２００ａは、ステップＳ１３で「ＮＯ」と判定し、ステップＳ１３に進む。
【００３６】
図４は、本発明の第１の実施形態による移動局装置２００ａの信号送信時の処理を示すフローチャートである。
始めに、移動局装置２００ａのアンテナ切替制御部２３４ａは、移動局装置２００ａから基地局装置１００ａに送信する信号が、アンテナ２１ａ−１から送信する信号であるか、アンテナ２１ａ−２から送信する信号であるかについて判定する（ステップＳ２１）。
アンテナ２１ａ−１から送信する信号である場合には、アンテナ切替制御部２３４ａはステップＳ２１で「ＹＥＳ」と判定する。そして、送信電力制御部２３３ａは、式（２）を用いて、アンテナ２１ａ−１からの信号の送信電力Ｐ（＝ｍｉｎ（Ｐｍａｘ，ＰＡ＋ＰＬ１）を決定する。
【００３７】
一方、アンテナ２１ａ−１から送信する信号ではない場合には、アンテナ切替制御部２３４ａはステップＳ２１で「ＮＯ」と判定する。そして、送信電力制御部２３３ａは、式（３）を用いて、アンテナ２１ａ−２からの信号の送信電力Ｐ（＝ｍｉｎ（Ｐｍａｘ，ＰＡ＋ＰＬ２）を決定する。
そして、ステップＳ２２又はステップＳ２３で決定された送信電力Ｐに送信電力増幅部２３２ａが信号の送信電力を制御し、アンテナ２１ａ−１又はアンテナ２１ａ−２から基地局装置１００ａに信号を送信する（ステップＳ２４）。
【００３８】
図５は、本発明の第１の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
始めに、基地局装置１００ａの送信部１２ａ（信号送信部とも称する）は、移動局装置２００ａに信号と、その信号の送信強度を送信する（ステップＳ１０１）。
そして、移動局装置２００ａのアンテナ２１ａ−１、２１ａ−２は、基地局装置１００ａの送信部１２ａから送信された信号を受信する。
【００３９】
そして、移動局装置２００ａの演算部２２２ａ（伝搬路損失測定部とも称する）は、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２が、基地局装置１００ａの送信部１２ａから受信した信号に基づいて、基地局装置１００ａと各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定する（ステップＳ１０２）。具体的には、移動局装置２００ａの測定部２２１ａが測定するアンテナ２１ａ−１、２１ａ−２が基地局装置１００ａの送信部１２ａから受信した信号の受信強度と、基地局装置１００ａからステップＳ１０１で送信される送信強度との差を求めることにより、演算部２２２ａが基地局装置１００ａと各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定する。
【００４０】
そして、移動局装置２００ａの送信電力制御部２３３ａ（送信電力決定部とも称する）は、ステップＳ１０２で測定した伝搬路損失に基づいて、各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに送信する信号の送信電力を決定する（ステップＳ１０３）。具体的には、送信電力制御部２３３ａは、アンテナ２１ａ−１から基地局装置１００ａに送信する信号の送信電力を式（２）により決定し、アンテナ２１ａ−２から基地局装置１００ａに送信する信号の送信電力を式（３）により決定する。
【００４１】
そして、移動局装置２００ａの送信電力増幅部２３２ａ（送信電力制御過程とも称する）は、ステップＳ１０３で決定した送信電力を用いて、各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに信号を送信する（ステップＳ１０４）。
【００４２】
本発明の第１の実施形態によれば、移動局装置２００ａが備える複数のアンテナ２１ａ−１、２１ａ−２の伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａから受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
これにより、アンテナ選択送信ダイバーシティ（ＡＳＴＤ）の制御に対応して、移動局装置２００ａにおいて、アンテナ毎の伝搬路損失を用いた送信電力の設定が可能になり、基地局装置１００ａでの受信信号電力の変動をなくすことができるとともに、ダイバーシティの効果を高めることができる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、アンテナ２１ａ−２の周囲が人体などの障害物によって遮られている場合に、アンテナ２１ａ−２を用いるときの送信電力を、アンテナ２１ａ−１を用いるときより大きくすることが可能となり、アンテナ切り替え送信ダイバーシティの効果を高くすることができる。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態が第１の実施形態と同様の構成を取る部分や、同様の処理を行う部分については、それらの説明を省略する。
本実施形態の無線通信システムは、基地局装置１００ｂ（図６）と移動局装置２００ｂ（図７）を備えている。
【００４５】
図６は、本発明の第２の実施形態による基地局装置１００ｂの構成を示す概略ブロック図である。基地局装置１００ｂは、アンテナ１１ｂ、送信部１２ｂ、受信部１３ｂを備えている。
【００４６】
図７は、本発明の第２の実施形態による移動局装置２００ｂの構成を示す概略ブロック図である。移動局装置２００ｂは、アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２、送信部２２ｂ、受信部２３ｂを備えている。受信部２２ｂは、測定部２２１ｂ、演算部２２２ｂ、記憶部２２３ｂ、受信処理部２２４ｂ、制御情報抽出部２２５ｂを備えている。また、送信部２３ｂは、アンテナ切替部２３１ｂ、送信電力増幅部２３２ｂ、送信電力制御部２３３ｂ、アンテナ切替制御部２３４ｂ、送信処理部２３５ｂを備えている。
基地局装置１００ｂの各部と移動局装置２００ｂの各部は、第１の実施形態による基地局装置１００ａ（図１）の各部と移動局装置２００ａ（図２）の各部とほぼ同様の処理を行うので、以下の説明では、異なる部分についてのみ説明する。
【００４７】
移動局装置２００ｂの送信電力制御部２３３ｂは、アンテナ２１ｂ−１の伝搬路損失ＰＬ１と、アンテナ２１ｂ−２の伝搬路損失ＰＬ２とを記憶部２２３ｂから読み出し、以下の式（４）によりΔＰＬを計算する。なお、本実施形態では、ＰＬ１≦ＰＬ２の場合について説明する。
【００４８】
【数４】
2010041377.tif 000006
【００４９】
そして、送信電力制御部２３３ｂは、伝搬路損失の大きい方のアンテナであるアンテナ２１ｂ−２から基地局装置１００ｂに送信する信号の送信電力を、以下の式（５）により決定する。
【００５０】
【数５】
2010041377.tif 000007
【００５１】
本実施形態において、例えば、Ｐｍａｘは２０ｄＢｍであり、ＰＡは−６０ｄＢｍであり、ＰＬ１は６０ｄＢであり、ＰＬ２は７０ｄＢであり、ΔＰＬは１０ｄＢであり、βは０．９であり、Ｐは９ｄＢｍである。
なお、式（５）において、βは１よりも小さい係数であり、基地局装置１００ｂと移動局装置２００ｂとが通信を開始する前に、予め移動局装置２００ｂの記憶部２２３ｂに記録されている。
【００５２】
図８は、本発明の第２の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
始めに、基地局装置１００ｂの送信部１２ｂ（信号送信部とも称する）は、移動局装置２００ｂに信号と、その信号の送信強度を送信する（ステップＳ２０１）。
そして、移動局装置２００ｂのアンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２は、基地局装置１００ｂの送信部１２ｂから送信された信号を受信する。
【００５３】
そして、移動局装置２００ｂの演算部２２２ｂ（伝搬路損失測定部とも称する）は、アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２が、基地局装置１００ｂの送信部１２ｂから受信した信号に基づいて、基地局装置１００ｂと各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定する（ステップＳ２０２）。具体的には、移動局装置２００ｂの測定部２２１ｂが測定するアンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２が基地局装置１００ｂの送信部１２ｂから受信した信号の受信強度と、基地局装置１００ｂからステップＳ２０１で送信される送信強度との差を求めることにより、演算部２２２ｂが基地局装置１００ｂと各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定する。
【００５４】
そして、移動局装置２００ｂの送信電力制御部２３３ｂ（送信電力決定部とも称する）は、ステップＳ２０２で測定した伝搬路損失に基づいて、各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２から基地局装置１００ｂに送信する信号の送信電力を決定する（ステップＳ２０３）。
具体的には、送信電力制御部２３３ｂは、記憶部２２３ｂから伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を読み出して、ΔＰＬを算出する。
そして、送信電力制御部２３３ｂは、伝搬路損失の小さいアンテナを用いて基地局装置１００ｂに信号を送信する場合（ここでは、アンテナ２１ｂ−１を用いて基地局装置１００ｂに信号を送信する場合）には、当該アンテナ２１ｂ−１の伝搬路損失ＰＬ１に相当する分だけ送信電力を上昇させるために、式（２）を用いてアンテナ２１ｂ−１の送信電力を決定する。
【００５５】
また、送信電力制御部２３３ｂは、伝搬路損失の大きいアンテナを用いて基地局装置１００ｂに信号を送信する場合（ここでは、アンテナ２１ｂ−２を用いて基地局装置１００ｂに信号を送信する場合）には、当該アンテナ２１ｂ−２の伝搬路損失ＰＬ２に対して、伝搬路損失の差ΔＰＬにβを乗じた値を加算した値の分だけ送信電力を上昇させるために、式（５）を用いてアンテナ２１ｂ−２の送信電力を決定する。
そして、移動局装置２００ｂの送信電力増幅部２３２ｂ（送信電力制御過程とも称する）は、ステップＳ２０３で決定した送信電力を用いて、各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２から基地局装置１００ｂに信号を送信する（ステップＳ２０４）。
【００５６】
本発明の第２の実施形態によれば、移動局装置２００ｂが備える複数のアンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２の伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、基地局装置１００ｂが移動局装置２００ｂから受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
また、第１の実施形態では、伝搬路損失の大きいアンテナ２１ａ−２を用いるときには、アンテナ２１ａ−１を用いるときより移動局装置２００ａでの電力消費が大きいが、第２の実施形態では、伝搬路損失の大きいアンテナ２１ｂ−２の送信電力を決定する際に、ΔＰＬに１よりも小さい係数を乗算するため、第１の実施形態の移動局装置２００ａよりも移動局装置２００ｂの電力消費を抑えることができる。
なお、上述した第２の実施形態では、１よりも小さい係数であるβの値が不変である場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、係数βの値を可変としても良い。
【００５７】
図９は、係数βを可変とする場合について説明する表である。図９では、移動局装置２００ｂを駆動する電池電圧が３．８Ｖ以上である場合には、係数βの値を０．９とする。また、移動局装置２００ｂを駆動する電池電圧が３．８Ｖ未満である場合には、係数βの値を０．３とする。
これにより、移動局装置２００ｂの電池電圧が所定値よりも小さくなった場合には、伝搬路損失の大きいアンテナ２１ｂ−２から送信する信号の送信電力を、より低くすることができ、移動局装置２００ｂの駆動時間を延ばすことができる。
【００５８】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態が第１の実施形態と同様の構成を取る部分や、同様の処理を行う部分については、それらの説明を省略する。
本実施形態の無線通信システムは、基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３（図１０〜図１０（ｃ））と移動局装置２００ｃ（図１１）を備えている。
図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、本発明の第３の実施形態による基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３の構成を示す概略ブロック図である。図１０（ａ）の基地局装置１００ｃ−１は、アンテナ１１ｃ−１、送信部１２ｃ−１、受信部１３ｃ−１を備えている。また、図１０（ｂ）の基地局装置１００ｃ−２は、アンテナ１１ｃ−２、送信部１２ｃ−２、受信部１３ｃ−２を備えている。また、図１０（ｃ）の基地局装置１００ｃ−３は、アンテナ１１ｃ−３、送信部１２ｃ−３、受信部１３ｃ−３を備えている。
【００５９】
図１１は、本発明の第３の実施形態による移動局装置２００ｃの構成を示す概略ブロック図である。移動局装置２００ｃは、アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２、送信部２２ｃ、受信部２３ｃを備えている。受信部２２ｃは、測定部２２１ｃ、演算部２２２ｃ、記憶部２２３ｃ、受信処理部２２４ｃ、制御情報抽出部２２５ｃを備えている。また、送信部２３ｃは、アンテナ切替部２３１ｃ、送信電力増幅部２３２ｃ、送信電力制御部２３３ｃ、アンテナ切替制御部２３４ｃ、送信処理部２３５ｃを備えている。
【００６０】
基地局装置１００ｃ−１の各部と移動局装置２００ｃの各部は、第１の実施形態による基地局装置１００ａ（図１）の各部と移動局装置２００ａ（図２）の各部とほぼ同様の処理を行うので、以下の説明では、異なる部分についてのみ説明する。
また、基地局装置１００ｃ−２、１００ｃ−３の構成は、基地局装置１００ｃ−１の構成と同じであるので、それらの説明を省略する。
【００６１】
本実施形態の測定部２２１ｃは、各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３から受信する信号から各基地局信号成分を抽出し、各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２の各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３に対する信号電力を測定する。
演算部２２２ｃは、測定部２２１ｃにおいて測定された受信電力と、各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３から送信される送信電力より、それぞれの基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３とアンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２との間の伝搬路損失を計算する。
【００６２】
演算部２２２ｃで計算された伝搬路損失（ＰＬ１（ｊ）、ＰＬ２（ｊ））は、記憶部２２３ｃに記録される。ここで、ｊは基地局装置を識別する識別番号であり、ここでは、ｊ＝１は基地局装置１００ｃ−１を示し、ｊ＝２は基地局装置１００ｃ−２を示し、ｊ＝３は基地局装置１００ｃ−３を示している。
【００６３】
移動局装置２００ｃが通信している基地局装置の伝搬路損失をＰＬ１、ＰＬ２とし、移動局装置２００ｃが通信している基地局装置以外で最も伝搬路損失の小さい基地局装置の伝搬路損失をＰＬ１ｘ、ＰＬ２ｘとする。
なお、本実施形態では、ＰＬ１≦ＰＬ２の場合について説明する。
送信電力決定部２３３ｃは、アンテナ２１ｃ−１の送信電力を以下の式（６）を用いて決定する。
【００６４】
【数６】
2010041377.tif 000008
【００６５】
さらに、ここでは、以下の式（７）、式（８）の関係が成り立つ場合について説明する。
【００６６】
【数７】
2010041377.tif 000009
【００６７】
【数８】
2010041377.tif 000010
【００６８】
また、送信電力制御部２３３ｃは、アンテナ２１ｃ−２の送信電力を以下の式（９）を用いて決定する。
【００６９】
【数９】
2010041377.tif 000011
【００７０】
本実施形態において、例えば、Ｐｍａｘは２０ｄＢｍであり、ＰＡは−６０ｄＢｍであり、ＰＬ１は６０ｄＢであり、ＰＬ２は７０ｄＢであり、ＰＬ１ｘは７５ｄＢであり、ＰＬ２ｘは８０ｄＢであり、ΔＰＬは１０ｄＢであり、ΔＰＬｘは５ｄＢであり、Ｐは５ｄＢｍである。
【００７１】
図１２は、本発明の第３の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
始めに、基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３の送信部１２ｃ−１〜１２ｃ−３（信号送信部とも称する）は、移動局装置２００ｃに信号と、その信号の送信強度を送信する（ステップＳ３０１ａ〜Ｓ３０１ｃ）。
そして、移動局装置２００ｃのアンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２は、基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３の送信部１２ｃ−１〜１２ｃ−３から送信された信号を受信する。
【００７２】
そして、移動局装置２００ｃの演算部２２２ｃ（伝搬路損失測定部とも称する）は、アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２が、基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３から受信した信号に基づいて、各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３と各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１（ｊ）、ＰＬ２（ｊ）を測定する（ステップＳ３０２）。具体的には、移動局装置２００ｃの測定部２２１ｃが測定するアンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２が各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３から受信した信号の受信強度と、各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３からステップＳ３０１で送信される送信強度との差を求めることにより、演算部２２２ｃが各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３と各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１（ｊ）、ＰＬ２（ｊ）を測定する。
【００７３】
そして、移動局装置２００ｃの送信電力制御部２３３ｃ（送信電力決定部とも称する）は、ステップＳ３０２で測定した伝搬路損失に基づいて、各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２から各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３に送信する信号の送信電力を決定する（ステップＳ３０３）。
具体的には、送信電力制御部２３３ｃは、伝搬路損失の小さいアンテナを用いて各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３に信号を送信する場合（ここでは、アンテナ２１ｃ−１を用いて各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３に信号を送信する場合）には、式（６）を用いてアンテナ２１ｃ−１の送信電力を決定する。
【００７４】
そして、送信電力制御部２３３ｃは、伝搬路損失の大きいアンテナを用いて各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３に信号を送信する場合（ここでは、アンテナ２１ｃ−２を用いて各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３に信号を送信する場合）には、式（９）を用いてアンテナ２１ｃ−２の送信電力を決定する。
そして、移動局装置２００ｃの送信電力増幅部２３２ｃ（送信電力制御過程とも称する）は、ステップＳ３０３で決定した送信電力を用いて、各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２から各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３に信号を送信する（ステップＳ３０４）。
【００７５】
本発明の第３の実施形態によれば、移動局装置２００ｃが備える複数のアンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２の伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、各基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３が移動局装置２００ｃから受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
また、第３の実施形態では、例えば、アンテナ２１ｃ−１と基地局装置１００ｃ−１との間が障害物によって遮られている場合に、アンテナ２１ｃ−２を用いるときの送信電力を上げすぎて他の基地局装置１００ｃ−２、１００ｃ−３に干渉を与えることを防ぎつつ、問題が無い場合には送信電力を調整してアンテナ切り替え送信ダイバーシティの効果を得ることができる。
【００７６】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態が第１の実施形態と同様の構成を取る部分や、同様の処理を行う部分については、それらの説明を省略する。
本実施形態の無線通信システムは、基地局装置１００ｄ（図１０（ａ））と移動局装置２００ｄ（図１０（ｂ））を備えている。
【００７７】
図１３は、本発明の第４の実施形態による基地局装置１００ｄの構成を示す概略ブロック図である。基地局装置１００ｄは、アンテナ１１ｄ、送信部１２ｄ、受信部１３ｄを備えている。
【００７８】
図１４は、本発明の第４の実施形態による移動局装置２００ｄの構成を示す概略ブロック図である。移動局装置２００ｄは、アンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２、送信部２２ｄ、受信部２３ｄを備えている。受信部２２ｄは、測定部２２１ｄ−１、２２１ｄ−２、演算部２２２ｄ、記憶部２２３ｄ、受信処理部２２４ｄ、制御情報抽出部２２５ｄを備えている。また、送信部２３ｄは、アンテナ切替部２３１ｄ、送信電力増幅部２３２ｄ、送信電力制御部２３３ｄ、アンテナ切替制御部２３４ｄ、送信処理部２３５ｄを備えている。
【００７９】
基地局装置１００ｄの各部と移動局装置２００ｄの各部は、第１の実施形態による基地局装置１００ａ（図１）の各部と移動局装置２００ａ（図２）の各部とほぼ同様の処理を行うので、以下の説明では、異なる部分についてのみ説明する。
本実施形態では、基地局装置１００ｄによって適応変調符号化やチャネル割り当てなどが行われる。また、本実施形態の送信電力制御部２３３ｄは、アンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２から基地局装置１００ｄに送信する信号の送信電力Ｐ（ｉ）を、以下の式（１０）を用いて決定する。
【００８０】
【数１０】
2010041377.tif 000012
【００８１】
本実施形態において、例えば、Ｐｍａｘは２０ｄＢｍであり、Ｍ（ｉ）は１８０ｋＨｚであり、１０＊ｌｏｇ１０（Ｍ（ｉ））は５２．６ｄＢであり、Ｐ０は−１３０ｄＢｍであり、αは１であり、βは０．９であり、ＭＣＳ（ｉ）は変調方式がＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：直交振幅変調）であって符号化率が３／４であり、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））は４．８ｄＢであり、ＰＬ１は７５ｄＢであり、ＰＬ２は８０ｄＢであり、ΔＰＬは５ｄＢである。また、アンテナ２１ｄ−１から基地局装置１００ｄに信号を送信する際の送信電力Ｐ（ｉ）は１２．４ｄＢｍであり、アンテナ２１ｄ−２から基地局装置１００ｄに信号を送信する際の送信電力Ｐ（ｉ）は１６．９ｄＢｍである。
【００８２】
ここで、ＰＭＡＸは移動局装置２００ｄの許容最大送信電力であり、Ｍ（ｉ）はサブフレームｉにおいて移動局装置２００ｄに割り当てられる周波数の帯域幅であり、Ｐ０は移動局装置２００ｄの基準電力であり、ＰＬはダウンリンクの信号を測定することによって得られた伝搬路損失の小さいほうのアンテナの伝搬路損失である。
【００８３】
また、ΔＰＬはダウンリンクの信号を測定することによって得られた２つのアンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２の伝搬路損失の差であり、αは伝搬路損失を補償する係数であり、０≦α≦１の範囲の値をとる。α＝０のときは伝搬路損失の補償を行わないこととなり、α＝１の場合は伝搬路損失を送信電力増加で補償することとなる。
【００８４】
βは伝搬路損失の大きいアンテナの伝搬路損失の増加分を補償する係数であり、０≦β≦αの範囲の値をとる。β＝０のときは伝搬路損失の増加分の補償を行わないこととなり、β＝αの場合は伝搬路損失の増加分を伝搬路損失の小さいアンテナと同程度に補償することとなる。ただし、伝搬路損失の小さいアンテナを用いるときはβを０とする。
【００８５】
ＭＣＳ（ｉ）はサブフレームｉにおいて移動局装置２００ｄに割り当てられる変調符号化パラメータであり、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））は変調方式や符号化率などの変調符号化パラメータに対応して決定する値である。
【００８６】
図１５は、本発明の第４の実施形態においてΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））を決定するテーブルの一例を示す図である。このテーブルには、変調方式、符号化率、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））が対応付けられて記録されている。
例えば、変調方式がＱＰＳＫであって、符号化率が１／３である場合には、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））は−０．６となる。また、変調方式が１６ＱＡＭ（１６  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：１６値直交振幅変調）であって、符号化率が１／２である場合には、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））は７．２となる。
【００８７】
式（１０）の説明に戻る。ＰＭＡＸ、Ｐ０、α、βは、基地局装置１００ｄと移動局装置２００ｄとが通信を始める前に、予め基地局装置１００ｄから移動局装置２００ｄに送信され、記憶部２２３ｄに記録される。図１５で説明したテーブルも予め記憶部２２３ｄに記録される。
【００８８】
移動局装置２００ｄは、定期的に基地局装置１００ｄからの信号を受信して伝搬路損失を計算し、ＰＬおよびΔＰＬを更新して、記憶部２２３ｄに記録する。
基地局装置１００ｄは、移動局装置２００ｄにチャネルを割り当てる際に、Ｍ（ｉ）およびＭＣＳ（ｉ）を送信する。移動局装置２００ｄは、受信したＭ（ｉ）およびＭＣＳ（ｉ）を記憶部２２３ｄに記録する。
【００８９】
上述した各種のパラメータのうちいくつかは移動局装置２００ｄが基地局装置１００ｄからの送信を受けることなく、移動局装置２００ｄ自身で決定しても良い。
例えば、許容最大送信電力ＰＭＡＸは、移動局装置２００ｄの能力値として予め移動局装置２００ｄの記憶部２２３ｄに記憶しておいても良い。また、伝搬路損失の増加分に対する係数βは、第２の実施形態でも説明したように、移動局装置の電池残量に依存して決定しても良い。
【００９０】
また、伝搬路損失の差分値ΔＰＬは、基地局装置１００ｄと移動局装置２００ｄのアンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２の間の伝搬路損失の差として計算することなく、大まかな値を設定するようにしても良い。
例えば、予めアンテナ特性を測定することによって得られるアンテナゲインの差を用いるようにしても良い。また、移動局装置２００ｄの開閉を検知する機器や障害物を検知するセンサを用いることによって、差分値を切り替えるようにしても良い。
【００９１】
図１６は、本発明の第４の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
始めに、基地局装置１００ｄの送信部１２ｄ（信号送信部とも称する）は、移動局装置２００ｄに信号と、その信号の送信強度を送信する（ステップＳ４０１）。
そして、移動局装置２００ｄのアンテナ２１ｄは、基地局装置１００ｄの送信部１２ｄから送信された信号を受信する。
【００９２】
そして、移動局装置２００ｄの演算部２２２ｄ（伝搬路損失測定部とも称する）は、アンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２が、基地局装置１００ｄから受信した信号に基づいて、基地局装置１００ｄと各アンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定する（ステップＳ４０２）。具体的には、移動局装置２００ｄの測定部２２１ｄ−１、２２１ｄ−２が測定するアンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２が基地局装置１００ｄから受信した信号の受信強度と、基地局装置１００ｄからステップＳ４０１で送信される送信強度との差を求めることにより、演算部２２２ｄが基地局装置１００ｄと各アンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定する。
【００９３】
そして、移動局装置２００ｄの送信電力制御部２３３ｄ（送信電力決定部とも称する）は、ステップＳ４０２で測定した伝搬路損失に基づいて、各アンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２から基地局装置１００ｄに送信する信号の送信電力を決定する（ステップＳ４０３）。
具体的には、送信電力制御部２３３ｄは、アンテナ２１ｄ−１とアンテナ２１ｄ−２から基地局装置１００ｄに送信する信号の送信電力を、それぞれ式（１０）を用いて決定する。
そして、移動局装置２００ｄの送信電力増幅部２３２ｄ（送信電力制御過程とも称する）は、ステップＳ４０３で決定した送信電力を用いて、各アンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２から基地局装置１００ｄに信号を送信する（ステップＳ４０４）。
【００９４】
本発明の第４の実施形態によれば、移動局装置２００ｄが備える複数のアンテナ２１ｄ−１、２１ｄ−２の伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、基地局装置１００ｄが移動局装置２００ｄから受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
【００９５】
上述した各実施形態におけるオープンループ電力制御方式は、基地局装置において移動局装置から送信される信号の信号電力を測定して送信電力制御コマンドをフィードバックするクローズドループ電力制御と併用しても良い。
また、上述した各実施形態では、移動局装置が２本のアンテナを備える場合について説明したが、移動局装置が３本以上のアンテナを備える場合であっても、最も伝搬路損失の少ないアンテナを基準にして他のアンテナとの伝搬路損失差を用いことにより、各実施形態を適用することができる。
【００９６】
なお、以上説明した実施形態において、基地局装置（図１、図６、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）、図１３）の各部や移動局装置置（図２、図７、図１１、図１４）の各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより基地局装置や移動局装置の制御を行っても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００９７】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００９８】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１の実施形態による基地局装置１００ａの構成を示す概略ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による移動局装置２００ａの構成を示す概略ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による移動局装置２００ａの待ち受け時の処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態による移動局装置２００ａの信号送信時の処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
【図６】本発明の第２の実施形態による基地局装置１００ｂの構成を示す概略ブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施形態による移動局装置２００ｂの構成を示す概略ブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
【図９】係数βを可変とする場合について説明する表である。
【図１０】本発明の第３の実施形態による基地局装置１００ｃ−１〜１００ｃ−３の構成を示す概略ブロック図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態による移動局装置２００ｃの構成を示す概略ブロック図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態による基地局装置１００ｄの構成を示す概略ブロック図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態による移動局装置２００ｄの構成を示す概略ブロック図である。
【図１５】本発明の第４の実施形態においてΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））を決定するテーブルの一例を示す図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【０１００】
１１ａ〜１１ｄ・・・アンテナ、１２ａ〜１２ｄ・・・送信部、１３ａ〜１３ｄ・・・受信部、２１ａ−１〜２１ｄ−１、２１ａ−２〜２１ｄ−２・・・アンテナ、２２ａ〜２２ｄ・・・送信部、２３ａ〜２３ｄ・・・受信部、２２ａ〜２２ｄ・・・受信部、１００ａ〜１００ｄ・・・基地局装置、２００ａ〜２００ｄ・・・移動局装置、２２１ａ〜２２１ｄ・・・測定部、２２２ａ〜２２２ｄ・・・演算部、２２３ａ〜２２３ｄ・・・記憶部、２２４ａ〜２２４ｄ・・・受信処理部、２２５ａ〜２２５ｄ・・・制御情報抽出部、２３１ａ〜２３１ｄ・・・アンテナ切替部、２３２ａ〜２３２ｄ・・・送信電力増幅部、２３３ａ〜２３３ｄ・・・送信電力制御部、２３４ａ〜２３４ｄ・・・アンテナ切替制御部、２３５ａ〜２３５ｄ・・・送信処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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