(57)【要約】基地局２は、ゲートウェー装置１から、移動局８に対するページング情報を受信し、ページングチャネルの無線リソースの量を変更して、ページング情報を移動局８に送信し、少なくともページング情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する。そして、統計値に基づいて、ページング情報の受信誤り率を計算する。移動局８は、ページング情報を受信した場合に、基地局８に応答信号を送信する。
2008136390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲートウェー装置と、少なくとも１以上の基地局と、少なくとも１以上の移動局とから構成される通信システムにおいて、
前記基地局は、
前記ゲートウェー装置から、前記移動局に対する所定の情報を受信し、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する計測部と、
前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する受信誤り率計算部と
を有し、
前記移動局は、
前記所定の情報を受信した場合に前記基地局に応答信号を送信する情報応答部を
有することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記基地局は、前記所定の情報の受信誤り率に基づいて、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を制御する無線リソース制御部を有することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記無線リソースの量の変更は、所定の情報の送信に用いられる送信電力の変更、変調方式の変更、又は符号化率の変更のいずれか一つ又はそれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記所定の情報は、ページング情報であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の通信システム。
【請求項５】
前記計測部は、
所定の確率で、ページング情報送信に対する応答信号を受信できない場合に、自律的にページング情報を再送する自律再送部と、
ページング情報の初回送信に対する応答回数と、ページング情報の再送時の応答回数とを計測する応答回数計測部と
を有し、
前記受信誤り率計算部は、
前記ページング情報の初回送信に対する応答回数と前記ページング情報の再送時の応答回数に基づいて、ページング情報の受信誤り率を計算するページング情報受信誤り率計算部と
を有することを特徴とする請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
前記応答回数計測部は、
自律再送処理の回数Npageと、初回のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres1と、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres2とを計測し、
前記ページング情報受信誤り率計算部は、
初回応答確率Pres1を、Pres1 = Nres1/ Npageから計算し、
再送応答確率Pres2を、Pres2 = Nres2/ Npageから計算し、
受信誤り率Perrを、Perr = Pres2 / Pres1から計算する
ことを特徴とする請求項５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記応答回数計測部は、
初回のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres1と、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres2とを計測し、
前記ページング情報受信誤り率計算部は、
受信誤り率Perrを、Perr = Nres2 / Nres1から計算する
ことを特徴とする請求項５に記載の通信システム。
【請求項８】
前記計測部は、
所定の確率で、現在の送信電力と、前記現在の送信電力よりも小さい送信電力と、前記現在の送信電力よりも大きい送信電力とを用いて、ページング情報を送信するページング情報送信電力制御部と、
各送信電力におけるページング情報に対する応答回数を計測する応答回数計測部と
を有し、
前記受信誤り率計算部は、
前記各送信電力におけるページング情報に対する応答回数に基づいて、現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率、前記現在の送信電力よりも小さい送信電力時のページング情報の受信誤り率のいずれか、又は、両方を計算するページング情報受信誤り率計算部と
を有することを特徴とする請求項４から請求項７のいずれかに記載の通信システム。
【請求項９】
前記応答回数計測部は、
現在の送信電力でのページング情報の送信回数Npage、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres、現在の送信電力よりも高い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_high、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres_high、現在の送信電力よりも低い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_low、そのページング情報送信に対する応答受信回数Nres_lowとを計測し、
前記ページング情報受信誤り率計算部は、
現在の送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_currentを、Pres_current = Nres / Npageから計算し、
現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_lowを、Pres_low = Nres_low / Npage_lowから計算し、
現在の送信電力よりも高い送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_highを、Pres_high = Nres_high/Npage_highから計算し、
現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率Perrを、Perr = 1 − Pres_current / Pres_highから計算し、
現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の受信誤り率Perr_lowを、Perr_low = 1 − Pres_low / Pres_highから計算する
ことを特徴とする請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記無線リソース制御部は、ページング情報の受信誤り率が許容される受信誤り率よりも小さく、かつ、許容される範囲内において、ページング情報の送信電力が小さくさるように制御することを特徴とする請求項３から請求項９のいずれかに記載の通信システム。
【請求項１１】
前記無線リソース制御部は、
現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率Perrと、所定の誤り率とを比較し、
前記受信誤り率Perrが所定の誤り率よりも大きい場合には、ページングチャネルの送信電力を、許容される範囲で現在の送信電力よりも高くし、
前記Perrが所定の誤り率よりも小さい場合には、現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の受信誤り率Perr_lowと、所定の誤り率とを比較し、前記Perr_lowが所定の誤り率よりも小さい場合には、ページングチャネルの送信電力を、許容される範囲で現在の送信電力よりも低くする
ように制御することを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の通信システム。
【請求項１２】
前記移動局は、ページング情報の再送信間隔に対応した間欠受信を制御し、ページング情報を受信した場合にそのページング情報の応答信号を送信することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の通信システム。
【請求項１３】
通信システムにおける基地局であって、
所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する計測部と、
前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する受信誤り率計算部と
を有することを特徴とする基地局。
【請求項１４】
前記所定の情報の受信誤り率に基づいて、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を制御する無線リソース制御部を有することを特徴とする請求項１３に記載の基地局。
【請求項１５】
前記無線リソースの量の変更は、前記所定の情報の送信に用いる送信電力の変更、変調方式の変更、又は符号化率の変更のいずれか一つ又はそれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１３又は請求項１４に記載の基地局。
【請求項１６】
前記所定の情報は、ページング情報であることを特徴とする請求項１３から請求項１５のいずれかに記載の基地局。
【請求項１７】
前記計測部は、
所定の確率で、ページング情報送信に対する応答信号を受信できない場合に、自律的にページング情報を再送する自律再送部と、
ページング情報の初回送信に対する応答回数と、ページング情報の再送時の応答回数とを計測する応答回数計測部と
を有し、
前記受信誤り率計算部は、
前記ページング情報の初回送信に対する応答回数と前記ページング情報の再送時の応答回数に基づいて、ページング情報の受信誤り率を計算するページング情報受信誤り率計算部と
を有することを特徴とする請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記応答回数計測部は、
自律再送処理の回数Npageと、初回のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres1と、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres2とを計測し、
前記ページング情報受信誤り率計算部は、
初回応答確率Pres1を、Pres1 = Nres1/ Npageから計算し、
再送応答確率Pres2を、Pres2 = Nres2/ Npageから計算し、
受信誤り率Perrを、Perr = Pres2 / Pres1から計算する
ことを特徴とする請求項１７に記載の基地局。
【請求項１９】
前記応答回数計測部は、
初回のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres1と、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres2とを計測し、
前記ページング情報受信誤り率計算部は、
受信誤り率Perrを、Perr = Nres2 / Nres1から計算する
ことを特徴とする請求項１７に記載の基地局。
【請求項２０】
前記計測部は、
所定の確率で、現在の送信電力と、前記現在の送信電力よりも小さい送信電力と、前記現在の送信電力よりも大きい送信電力とを用いて、ページング情報を送信するページング情報送信電力制御部と、
各送信電力におけるページング情報に対する応答回数を計測する応答回数計測部と
を有し、
前記受信誤り率計算部は、
前記各送信電力におけるページング情報に対する応答回数に基づいて、現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率、前記現在の送信電力よりも小さい送信電力時のページング情報の受信誤り率のいずれか、又は両方を計算するページング情報受信誤り率計算部と
を有することを特徴とする請求項１６に記載の基地局。
【請求項２１】
前記応答回数計測部は、
現在の送信電力でのページング情報の送信回数Npage、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres、現在の送信電力よりも高い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_high、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres_high、現在の送信電力よりも低い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_low、そのページング情報送信に対する応答受信回数Nres_lowとを計測し、
前記ページング情報受信誤り率計算部は、
現在の送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_currentを、Pres_current = Nres / Npageから計算し、
現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_lowを、Pres_low = Nres_low / Npage_lowから計算し、
現在の送信電力よりも高い送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_highを、Pres_high = Nres_high/Npage_highから計算し、
現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率Perrを、Perr = 1 − Pres_current / Pres_highから計算し、
現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の受信誤り率Perr_lowを、Perr_low = 1 − Pres_low / Pres_highから計算する
ことを特徴とする請求項２０に記載の基地局。
【請求項２２】
前記無線リソース制御部は、ページング情報の受信誤り率が許容される受信誤り率よりも小さく、かつ、許容される範囲内において送信電力が小さくさるように制御することを特徴とする請求項１６から請求項２１のいずれかに記載の基地局。
【請求項２３】
前記無線リソース制御部は、
現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率Perrと、所定の誤り率とを比較し、
前記受信誤り率Perrが所定の誤り率よりも大きい場合には、ページングチャネルの送信電力を、許容される範囲で現在の送信電力よりも高くし、
前記Perrが所定の誤り率よりも小さい場合には、現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の受信誤り率Perr_lowと、所定の誤り率とを比較し、前記Perr_lowが所定の誤り率よりも小さい場合には、ページングチャネルの送信電力を、許容される範囲で現在の送信電力よりも低くする
ように制御することを特徴とする請求項２１又は請求項２２に記載の基地局。
【請求項２４】
ゲートウェー装置と、少なくとも１以上の移動局と、前記ゲートウェー装置から受信したページング情報を前記移動局に送信し、ページング情報送信に対する応答信号を受信できない場合に、自律的にページング情報を再送する基地局とを有する通信システムにおける移動局であって、
ページング情報の再送信間隔に対応した間欠受信を制御し、ページング情報を受信した場合にそのページング情報の応答信号を、基地局に送信する手段を有することを特徴とする移動局。
【請求項２５】
通信方法であって、
所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測し、
前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する
ことを特徴とする通信方法。
【請求項２６】
前記所定の情報の受信誤り率に基づいて、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を制御することを特徴とする請求項２５に記載の通信方法。
【請求項２７】
前記所定の情報は、ページング情報であることを特徴とする請求項２５又は請求項２６に記載の通信方法。
【請求項２８】
基地局のプログラムであって、
所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する処理と、
前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する処理と
を基地局に実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２９】
前記所定の情報の受信誤り率に基づいて、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を制御する処理を基地局に実行させることを特徴とする請求項２８に記載のプログラム。
【請求項３０】
前記所定の情報は、ページング情報であることを特徴とする請求項２８又は請求項２９に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信システム、基地局、移動局、通信方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムは、図１に示すように、ゲートウェー装置１と、複数の基地局２〜４と、移動局８から構成される。各基地局２〜４は、１つまたは複数のセル５〜７を構成し、そのセル内に位置する移動局との通信を行う。ゲートウェー装置１は、基地局２〜４の各々と接続されると共に、図示しないが、上位のネットワークとも接続されており、上位のネットワークと配下の基地局のセル内に存在する移動局との通信を制御すると共に、情報の転送を行う。【０００３】
このようなシステムとして、例えば、E-UTRAN（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）の標準化作業が行われており、非特許文献１にその概要が記載されている。【０００４】
このような移動通信システムでは、サービスエリアを複数の位置登録エリアに分割し、各々の位置登録エリアに存在する複数の基地局２〜４は、固有の位置登録エリア識別情報を報知する。移動局８は、その識別情報を受信して記憶し、定期的に識別情報を受信して記憶している識別情報との比較を行う。そして、移動局８は、受信した識別情報が記憶している識別情報と異なる場合には、基地局２〜４を介して、ゲートウェー装置１に位置登録情報を通知する。【０００５】
これにより、上位のネットワークに接続されている端末（図示せず）が移動局８との通信を開始する場合には、ゲートウェー装置１は、移動局８が通信可能な基地局は特定できないが、移動局８が存在する位置登録エリア９は特定できるため、位置登録エリア９に含まれる基地局２〜４の各々に対して、移動局８のページング情報（呼び出し情報）を送信し、さらに、基地局２〜４の各々はセル５〜７において、ページングチャネルを用いてページング情報を送信する。【０００６】
基地局２〜４の各々は、パイロットチャネルを所定の電力で送信しており、移動局８は、所定の周期で周囲の基地局２〜４のパイロットチャネルの受信電力を測定し、その受信電力が最大の基地局が送信するページングチャネルを受信する。【０００７】
図１では、移動局８は、基地局２のセル５に存在し、基地局２のパイロットチャネルの送信電力が最大となるため、基地局２のページングチャネルを受信することで、基地局２から送信されるページング情報を受信し、基地局２に対して、応答信号を送信する。そして、基地局２は、基地局２において移動局８との通信が可能であることをゲートウェー装置１に通知する。これにより、ゲートウェー装置１が、移動局８との通信を開始しようとした端末と移動局８とを、基地局２を介して接続することで、通信が開始される。【０００８】
このシステムにおいて、ページングチャネルの送信電力は、各基地局が通信サービスを提供するセル全体で所望の範囲内の受信誤り率でページング情報が受信できると共に、周囲に過剰な干渉を及ぼさないように設定する必要がある。そのような送信電力は、各基地局の周囲の基地局との位置関係や伝搬環境によって異なる。そのため、基地局から移動局にページング情報を送信するときに移動局がその情報の受信に失敗する確率（受信誤り率）を計算し、その受信誤り率が一定の範囲に入るように送信電力を変更する方法が考えられる。【０００９】
図９に示すように、移動局がページング情報の受信に失敗すると、ゲートウェー装置は一定時間経過後に、ページング情報の再送を行う。そして、ゲートウェー装置は、再送に対する応答があった場合には、移動局における受信誤りが発生したと判断し、その基地局におけるページングチャネルの送信電力を増加させ、受信誤りが発生しなければページングチャネルの送信電力を減少させる方法が考えられる。【００１０】
この方法では、ゲートウェー装置が各基地局のページングチャネルの送信電力を制御することになるが、ゲートウェー装置では、基地局と移動局との間の無線伝送に関する制御を行わず、このような制御は基地局が全て行うことが望まれている。【００１１】
しかし、基地局は、ページング情報を送信し、その応答を受信できなかった場合に、その原因が、その基地局のセル内に呼び出した移動局が存在しないためか、あるいは、セル内に呼び出した移動局は存在したが、ページングチャネルの受信品質が良好でなく、移動局がページング情報の受信に失敗したためかを判別できない。【００１２】
そこで、非特許文献２には、基地局がページングチャネルの送信電力の制御ができるように、ページング情報の送信に対する応答が、初回の送信に対する応答か、再送に対する応答かを基地局が識別できる仕組みが記載されている。この仕組みは、図１０に示すように、ゲートウェー装置は、ページング情報に再送回数情報（RSN: Retransmission Sequence Number）を付けて送信する。初回の送信ではRSN=0となり、１回目の再送ではRSN=1となる。そして、基地局もこの再送回数情報を付けたままページング情報を移動局に送信し、移動局の応答にもこの再送回数情報を付ける。これにより、基地局は、初回のページング情報の送信に対する応答の回数N1と、再送によって応答を受信する回数N2とから、セル内の移動局におけるページング情報の受信誤り率の大きさをN2 / （N1+N2）により近似的に推定でき、ページングチャネルの送信電力を最適化できる。
【非特許文献１】3GPP TS 36.300 V8 (2007-03), 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 8)
【非特許文献２】R2-071532 (26th-30th March 2007), Initial Standardisation Requirements from Self-Organizing Networks
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、ゲートウェー装置で受信誤り率を計算し、最適化する方法では、ゲートウェー装置が配下に存在する多数の基地局のページングチャネルの送信電力の最適化処理を実施する必要があり、ゲートウェー装置に負荷が集中するという問題があった。更に、各基地局における無線環境に応じた通信制御は、各基地局において実施することが装置間の機能分担を考慮すると望ましいが、このページングチャネルの送信電力の最適化だけは、ゲートウェー装置で行わなければならないという問題もあった。【００１４】
また、非特許文献２の技術のように再送回数情報を用いる方法では、ゲートウェー装置と基地局とが、ページング情報と共に、再送回数情報を送信する必要があるため、その送信処理が増え、さらに送信情報量も増えて、ページング情報の送信とその応答の送信における無線リソース消費を増やすという問題があった。【００１５】
すなわち、再送回数情報を送信せずに、基地局が受信誤り率を推定することができず、更には、基地局が、計算した受信誤り率に基づいてページング情報の送信に用いる無線リソースを制御できないという課題があった。【００１６】
そこで、本発明は上記課題に鑑みて発明されたものであって、その目的は、ゲートウェー装置が関与することなく、また、送信回数情報等を送信せずに、基地局が誤り率を計算することができる技術を提供することにある。【００１７】
また、本発明の目的は、ページング情報の送信に用いる無線リソースの最適化を、基地局が計算した誤り率に基づいて各基地局において実施できる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決する本発明は、ゲートウェー装置と、少なくとも１以上の基地局と、少なくとも１以上の移動局とから構成される通信システムにおいて、前記基地局は、前記ゲートウェー装置から、前記移動局に対する所定の情報を受信し、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する計測部と、前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する受信誤り率計算部とを有し、前記移動局は、前記所定の情報を受信した場合に前記基地局に応答信号を送信する情報応答部を有することを特徴とする。【００１９】
上記課題を解決する本発明は、通信システムにおける基地局であって、所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する計測部と、前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する受信誤り率計算部とを有することを特徴とする。【００２０】
上記課題を解決する本発明は、ゲートウェー装置と、少なくとも１以上の移動局と、前記ゲートウェー装置から受信したページング情報を前記移動局に送信し、ページング情報送信に対する応答信号を受信できない場合に、自律的にページング情報を再送する基地局とを有する通信システムにおける移動局であって、ページング情報の再送信間隔に対応した間欠受信を制御し、ページング情報を受信した場合にそのページング情報の応答信号を、基地局に送信する手段を有することを特徴とする。【００２１】
上記課題を解決する本発明は、通信方法であって、所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測し、前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算することを特徴とする。【００２２】
上記課題を解決する本発明は、基地局のプログラムであって、所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する処理と、前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する処理とを基地局に実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、ゲートウェー装置が関与することなく、また、送信回数情報等を送信せずに、基地局が受信誤り率を計算することができるという優れた効果を有する。【００２４】
更に、本発明は、基地局が計算した誤り率に基づいた制御をした場合、各基地局の制御情報の送信に用いる無線リソースの最適化を実現できるという効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は本発明が適用される移動通信システムの構成図である。
【図２】図２は第１の実施の形態における基地局２〜４のブロック図である。
【図３】図３は移動局８のブロック図である。
【図４】図４はゲートウェー装置１、基地局２〜４及び移動局８間のシーケンス図である。
【図５】図５は第１の実施の形態における計測部２２１の動作フローチャートである。
【図６】図６は第１の実施の形態における無線リソース制御部２２２の動作フローチャートである。
【図７】図７は第２の実施の形態における計測部２２１の動作フローチャートである。
【図８】図８は第２の実施の形態における無線リソース制御部２２２の動作フローチャートである。
【図９】図９は従来技術においてゲートウェー装置がページング情報の再送を行うシーケンスを示す図である。
【図１０】図１０は従来技術においてゲートウェー装置が再送回数情報を付けてページング情報を送信するシーケンスを示す図である。
【図１１】図１１は第１の実施の形態における無線リソース制御部２２２の他の動作例を示す動作フローチャートである。
【図１２】図１２は本実施例におけるＭＭＥ、ｅＮＢ及びＵＥ間のシーケンス図である。
【図１３】図１３は本実施例の具体例を示した表である。
【符号の説明】
【００２６】
１        ゲートウェー装置
２〜４    基地局
５〜７    セル
８        移動局
９        位置登録エリア
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の実施の形態を説明する。【００２８】
本発明は、基地局が、所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を、その所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して計測する。そして、基地局が、それらの統計値に基づいて、所定の情報の送信に対する受信誤り率を計算することを特徴とする。尚、以下の説明では、理解を容易とするために、所定の情報の例としてページング情報を用いて説明する。【００２９】
ここで、通信処理の完了とは、例えば、ページング情報の送信からそのページング情報の応答までであるが、これに限らず、ページング情報の送受信処理を含めば、データ通信処理の完了等まで含んでも良い。また、統計値とは、例えば、ページング情報の送信に対して応答する確率である応答確率、又は応答に失敗する確率等であるが、これに限られない。また、無線リソースの量の変更とは、ページング情報の繰り返し送信回数の変更（即ち自律的再送の有無）や、ページングチャネルの送信電力の増減（ページング情報の送信に用いる送信電力の増減）、ページングチャネルの変調方式の変更（ページング情報の送信に用いる変調方式の変更、例えば、ＱＰＳＫから１６ＱＡＭへの変更）、ページングチャネルの符号化率の変更（ページング情報の送信に用いる符号化率の変更）等をいう。【００３０】
次に、基地局における受信誤り率の計算方法を説明する。【００３１】
ここで、無線リソースの量の変更をページング情報の繰り返し送信回数とし、初回のページング情報の送信で応答受信する確率をPres1、初回のページング情報の送信では応答せずに再送のページング情報で応答受信する確率をPres2とし、ページング情報の受信誤り率は初回送信と再送とでは大きな受信環境の変化はないとして同一と仮定すると、Pres1、及びPres2は、以下のようになる。【００３２】
Pres1 = Pexist × (1-Perr)
Pres2 = Pexist × Perr × (1-Perr)
尚、Perrは受信誤り率、Pexistはセル内に呼び出す移動局が存在する確率である。【００３３】
これらの式から、受信誤り率Perrは、
Perr = Pres2 / Pres1
と計算することができる。【００３４】
従って、初回のページング情報の送信で応答受信する確率であるPres1、初回のページング情報の送信では応答せずに再送のページング情報で応答受信する確率であるPres2を計測により得れば、ページング情報の受信誤り率Perrを求めることができる。【００３５】
更に、本発明は、上述のようにして得た受信誤り率を用いて、ページング情報を送信するページングチャネルの無線リソースの量を制御することを特徴とする。例えば、計算された受信誤り率が、許容される受信誤り率となるように、基地局がページング情報を送信するページングチャネルの無線リソースの量を制御することにより、無線リソースの量を自動的に最適化できる。【００３６】
以下、実施の形態を説明する。【００３７】
＜第１の実施の形態＞
次に、本発明の第１の実施の形態を説明する。尚、第１の実施の形態では、通信処理の完了をページング情報の送信から応答受信までとし、ページング情報の初回応答確率と再送応答確率とからページング情報の受信誤り率を計算し、この受信誤り率に基づいて、ページングチャネルの送信電力を制御する場合について説明する。【００３８】
図１は本発明が適用される移動通信システムの構成図である。この移動通信システムは、ゲートウェー装置１と、複数の基地局２〜４と、これらの基地局２〜４のセル５〜７と、移動局８と、この移動局８が存在する位置登録エリア９とから構成される。この移動通信システムは、この他に多数の基地局と移動局を含むが、図示は省略している。尚、背景技術と同様な動作については説明を省略する。また、本発明の移動通信システムは、基地局２〜４と移動局８との間の通信方式は如何なる方式をとってもよいが、この以下の説明では、上り回線はシングルキャリアFDMA方式、下り回線はOFDM方式を用いものとする。また、上り回線は、互いに異なる周波数キャリアを用いる。【００３９】
図２は第１の実施の形態における基地局２〜４のブロック図である。【００４０】
基地局２〜４は、ページング情報の送受信をゲートウェー装置１と行うページング情報送受信部２１と、ページングチャネルを制御する制御チャネル制御部２２と、制御チャネル制御部２２からの指示された送信電力でページング情報の送受信を行う無線送受信部２３とを備える。【００４１】
更に、制御チャネル制御部２２は、移動局に対するページング情報の送信回数を制御して、異なる送信回数での応答回数を計測する計測部２２１と、計測された応答回数より受信誤り率を計算し、この受信誤り率に基づいてページングチャネルの無線リソースの量（ここでは、送信電力値）を制御する無線リソース制御部２２２とを備える。【００４２】
図３は移動局８のブロック図である。【００４３】
移動局８は、基地局２〜４からのページング情報を受信し、また、そのページング情報の応答信号を送信する無線送受信部３１と、ページング情報の再送信間隔に対応した間欠受信を制御し、ページング情報を受信した場合にそのページング情報の応答信号を、無線送受信部３１を介して送信する接続制御部３２とを備える。【００４４】
次に、上述の構成における動作について説明する。【００４５】
図４はゲートウェー装置１、基地局２〜４及び移動局８間のシーケンス図である。【００４６】
第１の実施の形態では、基地局２〜４は、ページング情報の送信に対して移動局８から応答信号を受信できない場合には、所定の確率でページング情報を自律的に再送する。具体的に図４のシーケンス図を用いて説明すると、基地局２〜４の各々は、ゲートウェー装置１からページング情報を受信すると、予め定められた一定の確率（例えば１％の確率）でページング情報を自律再送するものを決定する。そして、移動局８に対してページング情報の初回の送信を行い、初回の送信に対する応答信号を移動局８から受信できない場合には、ページング情報を自律再送し、再送に対する応答信号の受信を試みる。【００４７】
図４の上半分では自律再送に対して移動局８が応答を送信し、それに対してゲートウェー装置１から接続要求を送信するシーケンスを示しており、図４の下半分では、基地局２〜４がページング情報の自律再送を行わず、ゲートウェー装置１が受信応答待ちのタイムアウトによりページング情報の再送を行っているシーケンスを示している。【００４８】
図５は計測部２２１の動作フローチャートであり、所定の測定期間において、初回送信に応答がないときに自律再送を行う対象となるページング情報の送信回数と、その初回送信に対する応答回数と再送に対する応答回数を計数するフローチャートである。【００４９】
図５を参照すると、計測部２２１は、初回のページング情報の送信に対する応答がない場合にページング情報を再送信する自律再送処理の回数であるNpageと、初回のページング情報の送信に対する応答受信回数であるNres1、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数であるNres2を０に初期化する（ステップＳ１０１）。【００５０】
ゲートウェー装置１からページング情報を受信すると（ステップＳ１０２）、乱数を発生し、その乱数と所定値とを比較する（ステップＳ１０３）。【００５１】
発生した乱数が所定値以上である場合、通常のページング情報の送信モードで、ページング情報をセル内に送信し（ステップＳ１０４）、ステップＳ１１２に進む。【００５２】
一方、発生した乱数が所定値よりも小さい場合、自律再送するモードに入り、Npageに１を加算し（ステップＳ１０５）、ページング情報をセル内に送信する（ステップＳ１０６）。そして、ページング情報に対する移動局からの応答受信の判断を行う（ステップＳ１０７）。【００５３】
移動局から応答を正常に受信した場合には、Nres1に１を加算し（ステップＳ１０８）、ステップＳ１１２に進む。【００５４】
一方、ステップＳ１０７において移動局からの応答を正常に受信できなかった場合は、ページング情報をセル内に再送し（ステップＳ１０９）、ページング情報に対する移動局からの応答受信の判断を行う（ステップＳ１１０）。【００５５】
移動局から応答を正常に受信した場合には、Nres2に１を加算し（ステップＳ１１１）、ステップＳ１１２に進む。一方、ステップＳ１１１において移動局からの応答を正常に受信しなかった場合は、ステップＳ１１２に進む。【００５６】
ステップＳ１１２では、所定の測定期間が終了していない場合は、ステップＳ１０２に進み、終了していれば、図５のフローチャートの処理は終了する。【００５７】
尚、ステップＳ１０３において、発生させる乱数は０から１の間の一様乱数であり、所定値には、再送を行う確率として0.01を設定しておく。この再送を行う確率は、大きすぎると再送による無線リソースの消費が大きくなり、小さすぎると、初回送信に対する応答がなく再送に対する応答がある確率を、十分な精度で計算するために必要なNres2などの計数に時間がかかる。従って0.01〜0.1の値が望ましい。【００５８】
また、ステップＳ１０３の判断において、発生した乱数と所定値とが等しい場合、通常の送信モードとしても、又、自律再送モードとしても良く、適時、設計時に決定しておけば良い。【００５９】
更に、ステップＳ１１２の所定の測定期間は、図５のフローを開始してから一定の時間（例えば１時間）とする。また、所定の測定期間を一定の時間とする代わりに、Npageが一定の数（例えば10000）を超えた時点やNres2が一定の数（例えば100）を超えた時点を所定の測定期間の終了としてもよい。【００６０】
計測部２２１が図５の処理を終了すると、無線リソース制御部２２２が図６の処理を行う。図６は無線リソース制御部２２２の動作フローチャートであり、計測部２２１の計測結果を用いて、ページングチャネルの無線リソースの量の変更（送信電力を増減）するフローチャートである。【００６１】
図６を参照すると、無線リソース制御部２２２は、ページング情報の初回送信に対する応答確率Pres1を計算する（ステップＳ１１３）。Pres1はNres1/Npageとして計算する。続いて、ページング情報の初回送信に応答がなく再送に対する応答がある応答確率Pres2を計算する（ステップＳ１１４）。Pres2は、Nres2/Npageとして計算する。そして、初回送信と再送のページング情報の受信誤り率Perrを計算する（ステップＳ１１５）。この初回送信と再送のページング情報の受信誤り率Perrは、上述したように、以下の式から求めることができる。【００６２】
Pres1 = Pexist × (1-Perr)
Pres2 = Pexist × Perr × (1-Perr)
ここで、Perrはページング情報を１回送信した時の受信誤り率、Pexistはセル内に呼び出す移動局が存在する確率である。これらの式から、ページング情報を１回送信した時の受信誤り率Perrは、
Perr = Pres2 / Pres1と計算することができる。【００６３】
次に、計算されたPerrと所定のしきい値Perr_high_thとの比較を行う（ステップＳ１１６）。【００６４】
Perrが所定のしきい値Perr_high_thよりも大きい場合には、ページングチャネルの送信電力P_pchを上限P_pchmaxを超えない範囲で所定量Ｓだけ増加させる（ステップＳ１１７）。【００６５】
一方、ステップＳ１１６においてPerrがPerr_high_th以下である場合、所定のしきい値Perr_low_thとの比較を行う（ステップＳ１１８）。PerrがPerr_low_thよりも小さい場合には、P_pchを所定の下限P_pchminを下回らない範囲で所定量Ｓだけ減少させる（ステップＳ１１９）。尚、ステップＳ１１７とＳ１１９との所定量Ｓは同じとしているが、これらの所定量は互いに異なる値としてもよい。また、P_pchやＳは、線形値であっても、デシベル値であってもよいが、ここではデシベル値とする。【００６６】
また、ステップＳ１１６、ステップＳ１１８の判断において、Perrと、所定のしきい値Perr_high_th、又はPerr_low_thとが等しい場合、いずれのステップに進むかは、適時、設計時に決定しておけば良い。【００６７】
以上のようにすることによって、ページング情報の受信誤り率がPerr_low_thとPerr_high_thの範囲内となるように、ページングチャネルの送信電力を、その下限P_pchminと上限P_pchmaxの範囲内で自動的に最適化できる。すなわち、許容される受信誤り率内で、送信電力が最小となるように自動的に制御できるのである。【００６８】
尚、上述の図６の説明では、ステップＳ１１３において、ページング情報の初回送信に対する応答確率Pres1を計算し、ステップＳ１１４において、ページング情報の初回送信に応答がなく再送に対する応答がある応答確率Pres2を計算しているが、これら応答確率を計算することなく、受信誤り率Perrを求めても良い。この場合のフローチャートを図１１に示す。【００６９】
図１１が図６と異なる所は、ステップＳ１１３、ステップＳ１１４の動作が除かれ、ステップＳ５００において、受信誤り率Perrを
Perr = Nres2 / Nres1
として求めているところである。【００７０】
上述したように、受信誤り率Perr は、
Perr = Pres2 / Pres1と計算することができる。【００７１】
従って、
Perr = Pres2 / Pres1
= (Nres2/Npage) / (Nres1/Npage)
= Nres2 / Nres1
である。【００７２】
このように、応答確率Pres1、応答確率Pres2を計算しなくとも、受信誤り率Perrを求めることができる。【００７３】
図１１の他のステップについては、上述した図６の動作と同様なものなので、説明は省略する。【００７４】
＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態を説明する。【００７５】
第１の実施の形態では、基地局は、所定の確率で、ページング情報の送信に対して移動局から応答信号を受信できない場合にページング情報を自律的に再送するようにして、無線リソースの量を変更して通信処理の完了を計測する例を説明した。【００７６】
第２の実施の形態では、自律的な再送を用いる代わりに、所定の確率でページングチャネルの電力を増減させて無線リソースの量を変更し、ページング情報を送信する。そして、ページング情報の受信誤り率を計算し、これに基づいてページングチャネルの電力を最適化する例を説明する。【００７７】
図７は計測部２２１の動作フローチャートであり、所定の測定期間において各送信電力でのページング情報の送信回数と応答回数とを計測するフローチャートである。【００７８】
図７を参照すると、計測部２２１は、現在の送信電力でのページング情報の送信回数Npage、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres、現在の送信電力よりも高い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_high、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres_high、現在の送信電力よりも低い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_low、そのページング情報送信に対する応答受信回数Nres_lowを０に初期化する（ステップＳ２０１）。【００７９】
ゲートウェー装置１からページング情報を受信すると（ステップＳ２０２）、乱数を発生し、その乱数と所定値との比較を行う（ステップＳ２０３）。【００８０】
発生した乱数が所定値よりも小さい場合、現在の送信電力よりも低い送信電力P_pch-Sでページング情報を送信し（ステップＳ２０４）、Npage_lowに１を加算する（ステップＳ２０５）。そして、移動局からその送信に対する応答を正常に受信したかの判断を行う（ステップＳ２０６）。そして、移動局からその送信に対する応答を正常に受信した場合には、Nres_lowに１を加算し（ステップＳ２０７）、ステップＳ２１７に進む。また、ステップＳ２０６において、移動局からその送信に対する応答を受信しなかった場合には、Nres_lowに１を加算せず、ステップＳ２１７に進む。【００８１】
一方、ステップＳ２０３において発生した乱数が所定値以上の場合には、さらに別に乱数を発生し、その乱数と所定値との比較を行う（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８にて発生した乱数が所定値よりも小さい場合には、現在の送信電力よりも、高い送信電力P_pch+Sでページング情報を送信し（ステップＳ２０９）、Npage_highに１を加算する（ステップＳ２１０）。そして、移動局からその送信に対する応答が正常に受信したかの判断を行い（ステップＳ２１１）、正常に受信した場合にはNres_highに１を加算し（ステップＳ２１２）、ステップＳ２１７に進む。受信できなかった場合には、ステップＳ２１７に進む。【００８２】
一方、ステップＳ２０８において発生した乱数がステップＳ２０３の所定値とは異なる所定値以上である場合には、現在の送信電力P_pchでページング情報を送信し（ステップＳ２１３）、Npageに１を加算する（ステップＳ２１４）。そして、移動局からその送信に対する応答を正常に受信したかの判断を行い（ステップＳ２１５）、正常に受信した場合にはNresに１を加算し（ステップＳ２１６）、ステップＳ２１７に進む。受信できなかった場合には、ステップＳ２１７に進む。【００８３】
ステップＳ２１７では、所定の測定期間が終了していない場合は、ステップＳ２０２に進み、終了していれば、図７のフロー図の処理は終了する。【００８４】
ステップＳ２１７の所定の測定期間は、図７のフローを開始してから一定の時間（例えば１時間）とする。また、所定の測定期間を一定の時間とする代わりに、Npage_lowとNpage_highが共に一定の数（例えば10000）を超えた時点やNres_lowとNres_highが共に一定の数（例えば100）を超えた時点を所定の測定期間の終了としてもよい。【００８５】
また、ステップＳ２０３、及びステップＳ２０８の判断において、発生した乱数と所定値とが等しい場合、いずれのステップに進むかは、適時、設計時に決定しておけば良い。【００８６】
計測部２２１が図７の処理を終了すると、無線リソース制御部２２２が図８の処理を行う。図８は無線リソース制御部２２２の動作フローチャートであり、計測部２２１の計測結果を用いて、ページングチャネルの送信電力を増減するフローチャートである。【００８７】
図８を参照すると、無線リソース制御部２２２は、現在の送信電力でのページング情報の送信に対する応答確率Pres_currentを計算する（ステップＳ２１８）。Pres_currentはNres / Npageとして計算できる。【００８８】
現在の送信電力よりも低い送信電力でのページング情報の送信に対する応答確率Pres_lowを計算する（ステップＳ２１９）Pres_lowは、Nres_low / Npage_lowとして計算できる。【００８９】
同様に、高い電力でのページング情報の送信に対する応答確率Pres_highも計算する（ステップＳ２２０）。Pres_highは、Nres_high/Npage_highとして計算できる。【００９０】
そして、現在の送信電力による送信時のページング情報の受信誤り率Perrと、低い送信電力による送信時のページング情報の受信誤り率Perr_lowとを計算する（ステップＳ２２１）。【００９１】
ここで、ステップＳ２２１においては、以下のようにPerrとPerr_lowを計算する。まず、セル内に呼び出す移動局が存在する確率をPexist、現在の送信電力よりも高い送信電力によるページング情報送信時の受信誤り率をPerr_highとすると、以下の式が成り立つ。【００９２】
Pres_current = Pexist × (1 - Perr)
Pres_low = Pexist × (1 - Perr_low)
Pres_high = Pexist × (1 - Perr_high)
ここで高い送信電力のときには受信誤りは殆ど発生しないと仮定して、Perr_high=0とすれば、Pexist = Pres_highとなり、ステップＳ２１８〜Ｓ２２０において計算したPres_current、Pres_low、Pres_highを用いてPerrとPerr_lowとは以下の式により計算できる。【００９３】
Perr = 1 − Pres_current / Pres_high
Perr_low = 1 − Pres_low / Pres_high
次に、Perrと所定のしきい値Perr_thとの比較を行い（ステップＳ２２２）、Perrが所定のしきい値Perr_thよりも大きい場合には、ページングチャネルの送信電力P_pchを上限P_pchmaxを超えない範囲で所定量Ｓだけ増加させる（ステップＳ２２３）。【００９４】
ステップＳ２２２においてPerrがPerr_th以下の場合、Perr_lowと所定のしきい値Perr_thとの比較を行う（ステップＳ２２４）。Perr_lowが所定のしきい値Perr_thよりも小さい場合には、P_pchを所定の下限P_pchminを下回らない範囲で所定量Ｓだけ減少させる（ステップＳ２２５）。【００９５】
ステップＳ２２２においてPerr_lowが所定のしきい値Perr_th以上の場合には、処理を終了する。【００９６】
ステップＳ２０４、Ｓ２０９、Ｓ２２３、Ｓ２２５の所定量Ｓは全て同一としているが、これらの所定量は互いに異なる値としてもよい。また、P_pchやＳは、線形値であっても、デシベル値であってもよいが、ここではデシベル値とする。【００９７】
また、ステップＳ２２２の判断においてPerrと所定のしきい値Perr_thとが等しい場合、ステップＳ２２４の判断において、Perr_lowと所定のしきい値Perr_thとが等しい場合、いずれのステップに進むかは、適時、設計時に決定しておけば良い。【００９８】
以上のようにすることによって、ページング情報の受信誤り率がPerr_thを超えないようにしながら、ページングチャネルの送信電力が、その下限P_pchminと上限P_pchmaxの範囲内で、かつ、誤り率が許容レベルの範囲内で、最小となるように自動的に最適化できる。【００９９】
尚、本実施の形態では、現在の送信電力よりも低い送信電力による送信時のページング情報の受信誤り率Perr_lowを計算して求めているが、この受信誤り率Perr_lowを計算することなく、現在の送信電力でのページング情報の送信に対する応答確率Pres_currentと現在の送信電力よりも高い送信電力でのページング情報の送信に対する応答確率Pres_highとを用いて、現在の送信電力による送信時のページング情報の受信誤り率Perrを求め、この大小でページングチャネルの送信電力を制御することもできる。【０１００】
尚、本実施の形態において、ステップＳ２０３及びＳ２０８において発生させる乱数は、０から１の間の一様乱数であり、所定値には、低い送信電力及び高い送信電力で送信を行う確率として0.01を設定しておく。この確率は、大きすぎると低い電力での送信によりページング情報の受信誤り率が高くなる問題や、高い電力での送信により無線リソースの消費が大きくなるという問題がある。逆に、その確率が小さすぎると各送信電力での応答確率を十分な精度で計算するために必要な送信回数とその応答回数の計数に時間がかかる。さらに、ページングチャネルの送信電力を増減させると、それに伴ってページング情報の再送確率が増減する。例えば、他セルで低い送信電力での送信頻度を高くし、自セルでは、通常の送信電力で送信を行った場合では、他セルのためのページング情報の再送の増加によりページング情報の送信回数が大きく増加する一方で、自セルにおけるページング情報に対する応答回数は変化しないため、通常電力でのページング情報送信に対する応答確率を過小評価し、推定誤差が大きくなる可能性がある。【０１０１】
従って、ページングチャネルを増減させる割合は、0.01程度と低くすることが望ましく、これにより、各送信電力でのページング情報送信に対する応答確率をより正確に推定できるという効果がある。【０１０２】
更に、上述した実施の形態では、ページング情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を用いるものとして、本発明を説明してきたが、必ずしもページング情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を用いることに、本発明を限定する必要はなく、共通チャネルを用いて情報を送信して、その応答を受信する処理の完了に関する統計値を用いてもよい。【０１０３】
例えば、移動通信ネットワークを通じて放送サービスを実行するための同報送信にも、本発明は適用可能である。共通チャネルを用いてデータを同報送信に対して、移動局がデータの送達確認応答を基地局に送信するとき、同報送信に異なる無線リソース量を用いたときの送達確認応答率（例えば、１回送信した場合と、２回送信した場合の送達確認応答率）を用いて、同報データの受信誤り率を計算し、第１の実施の形態に倣って、受信誤り率が所定値よりも高い場合は、同報データ送信用共通チャネルの送信電力を増加させ、所定値以下の場合は送信電力を減少させる、などとすることができる。【０１０４】
また、通信制御用Broadcast Channelの電力変更にも本発明は適用可能である。例えば、RACH(Random Access Channel)の電力オフセット情報の報知の受信誤り率を、報知に用いる無線リソース量を変更して得た統計値を利用して計算し、受信誤り率が所定値より大きい場合は、電力オフセット値を上げ（この場合、最大値を設けても良い）、受信誤り率が所定値よりも小さい場合は、電力オフセット値を下げる（この場合、最小値を設けても良い）と言った制御を行うこともできる。また、ページング情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を用いて、ページングチャネルの送信電力を変更するだけでなく、他のBroadcast Channelの送信電力も同じ割合で変更してもよい。【０１０５】
さらに、放送用の同報データ送信用チャネル、通信制御用Broadcast Channelの電力変更のいずれにおいても、第２の実施の形態に倣って本発明を適用することも当然可能である。【０１０６】
尚、上述した第１の実施の形態、第２の実施の形態において、基地局のページング情報送受信部２１と、制御チャネル制御部２２と、無線送受信部２３、計測部２２１と、無線リソース制御部２２２とをハードウェアで構成したが、それらの一部又は全部をプログラムで動作する情報処理装置で構成することも可能である。
【実施例１】
【０１０７】
本発明の具体的な実施例を説明する。本実施例では、本発明を3GPP（3rd Generation Partnership Project）による通信方式に適用した場合の例について説明する。【０１０８】
図１２は本実施例におけるＭＭＥ、ｅＮＢ及びＵＥ間のシーケンス図である。尚、ＭＭＥはゲートウェー装置に対応し、ｅＮＢは基地局に対応し、ＵＥは移動局に対応する。【０１０９】
ページングチャネルの電力制御に関して、ＭＭＥとｅＮＢのやり取りを必要することのない方法を取り入れることができることが望ましい。一般的にページングチャネルの電力制御はRANの機能であり変更のインパクトはRANの中に閉じているべきである。本発明によれば、以下の如く、「インパクトがRANの中に閉じている」という要求を満たすことができる。【０１１０】
本実施例では、ｅＮＢにおいてページングメッセージを自動的に再送する。ページングメッセージが初回に送信された際、ｅＮＢは応答を受信できない可能性がある。それはＵＥがｅＮＢ配下のセルにいなかった、もしくはＵＥがページングメッセージを受信できなかったという２つの理由のいずれかによるものである。もし、ｅＮＢが同じページングメッセージを再送した場合、同じ状況になる（つまりｅＮＢが応答信号を受信できないのは、ＵＥがそのセルにいなかった、もしくはＵＥが２度目の送信を受信できなかったということである）。【０１１１】
すなわち、ページングの受信に関するエラー率が低い場合には初回で応答がくる可能性が高いため、２回目での応答数がほとんどないことが予想される。一方、エラー率が高い場合には初回でＵＥが受信に失敗する可能性が高く２回目での応答数もそれなりにある。初回と２回目の送信でＵＥがページングの受信に失敗する確率が同一だとすると、以下の式のようになる。【０１１２】
初回の送信で応答するＵＥの数（初回の送信で応答する応答数）
＝該当セルにＵＥがいる確率＊（１−ページングエラー率）
２回目の送信で応答するＵＥの数（２回目の送信で応答する応答数）
＝該当セルにＵＥがいる確率＊ページングエラー率＊（１−ページングエラー率）
初回と２回目のページングメッセージの送信で応答したＵＥの数を比較すると、ｅＮＢは現在の伝播路上でのページングのエラー率を推定することができ、その結果ページングチャネル送信に関する信頼性（つまりページングチャネルの送信電力）を制御することができる。【０１１３】
図１３に示される表は、具体的な例を示している。ここではTracking Areaでのセル数は４としておりＵＥが均一に存在すると仮定すると、あるＵＥがセルいる確率は２５％となる。本例ではページングエラー率が４０％のケース１と、ページングエラー率が１％のケース２を示しており、これはページングチャネルの送信電力が正しく設定されている場合とされていない場合を示している。【０１１４】
ページングの送信電力が正しく設定されていない場合は、１５０のＵＥが初回のページング送信に応答し、６０のＵＥが２回目のページング送信に応答する。ページングエラー率を求めるにはこれら２つのＵＥ数（応答数）の比（= 60 / 150）から計算される。【０１１５】
ページングの送信電力が正しく設定されている場合は、２４７のＵＥが初回のページング送信に応答し、２のＵＥが２回目の送信に応答する。ページングエラー率を求めるにはこれら２つのＵＥ数（応答数）の比（= 2 / 247）から計算される。【０１１６】
すなわち、ｅＮＢは、この２つのＵＥ数を比較することで（２つのＵＥ数から得られるページングのエラー率であり、本発明のページング情報の受信誤り率に対応する）、現在のページングチャネル送信電力が正しいかどうかを推定することができる。更には、この判断に基づいて、ページングチャネルの送信電力の制御を行うことができる。【０１１７】
以上の如く、本実施例によれば、ページングチャネルの電力制御はRANの中に閉じており、ページングチャネルの電力制御に関してＭＭＥとｅＮＢとのやり取りがない。【０１１８】
これは、ｅＮＢは、初回と２回目のページング成功率の統計を取るため選択的にページングメッセージの再送を行うからである。【０１１９】
また、初回と２回目のページング応答率をもとに基地局はその配下のセルにおいて適切なページングチャネルの送信電力を設定できるからである。【０１２０】
以上の如く、本実施の形態における第１の発明は、ゲートウェー装置と、少なくとも１以上の基地局と、少なくとも１以上の移動局とから構成される通信システムにおいて、前記基地局は、前記ゲートウェー装置から、前記移動局に対する所定の情報を受信し、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する計測部と、前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する受信誤り率計算部とを有し、前記移動局は、前記所定の情報を受信した場合に前記基地局に応答信号を送信する情報応答部を有することを特徴とする通信システムである。【０１２１】
本実施の形態における第２の発明は、上記発明において、前記基地局は、前記所定の情報の受信誤り率に基づいて、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を制御する無線リソース制御部を有することを特徴とする。【０１２２】
本実施の形態における第３の発明は、上記発明において、前記無線リソースの量の変更は、所定の情報の送信に用いられる送信電力の変更、変調方式の変更、又は符号化率の変更のいずれか一つ又はそれらの組み合わせであることを特徴とする。【０１２３】
本実施の形態における第４の発明は、上記発明において、前記所定の情報は、ページング情報であることを特徴とする。【０１２４】
本実施の形態における第５の発明は、上記発明において、前記計測部は、所定の確率で、ページング情報送信に対する応答信号を受信できない場合に、自律的にページング情報を再送する自律再送部と、ページング情報の初回送信に対する応答回数と、ページング情報の再送時の応答回数とを計測する応答回数計測部とを有し、前記受信誤り率計算部は、前記ページング情報の初回送信に対する応答回数と前記ページング情報の再送時の応答回数に基づいて、ページング情報の受信誤り率を計算するページング情報受信誤り率計算部とを有することを特徴とする。【０１２５】
本実施の形態における第６の発明は、上記発明において、前記応答回数計測部は、自律再送処理の回数Npageと、初回のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres1と、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres2とを計測し、前記ページング情報受信誤り率計算部は、初回応答確率Pres1を、Pres1 = Nres1/ Npageから計算し、再送応答確率Pres2を、Pres2 = Nres2/ Npageから計算し、受信誤り率Perrを、Perr = Pres2 / Pres1から計算することを特徴とする。【０１２６】
本実施の形態における第７の発明は、上記発明において、前記応答回数計測部は、初回のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres1と、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres2とを計測し、前記ページング情報受信誤り率計算部は、受信誤り率Perrを、Perr = Nres2 / Nres1から計算することを特徴とする。【０１２７】
本実施の形態における第８の発明は、上記発明において、前記計測部は、所定の確率で、現在の送信電力と、前記現在の送信電力よりも小さい送信電力と、前記現在の送信電力よりも大きい送信電力とを用いて、ページング情報を送信するページング情報送信電力制御部と、各送信電力におけるページング情報に対する応答回数を計測する応答回数計測部とを有し、前記受信誤り率計算部は、前記各送信電力におけるページング情報に対する応答回数に基づいて、現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率、前記現在の送信電力よりも小さい送信電力時のページング情報の受信誤り率のいずれか、又は、両方を計算するページング情報受信誤り率計算部とを有することを特徴とする。【０１２８】
本実施の形態における第９の発明は、上記発明において、前記応答回数計測部は、現在の送信電力でのページング情報の送信回数Npage、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres、現在の送信電力よりも高い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_high、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres_high、現在の送信電力よりも低い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_low、そのページング情報送信に対する応答受信回数Nres_lowとを計測し、前記ページング情報受信誤り率計算部は、現在の送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_currentを、Pres_current = Nres / Npageから計算し、現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_lowを、Pres_low = Nres_low / Npage_lowから計算し、現在の送信電力よりも高い送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_highを、Pres_high = Nres_high/Npage_highから計算し、現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率Perrを、Perr = 1 − Pres_current / Pres_highから計算し、現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の受信誤り率Perr_lowを、Perr_low = 1 − Pres_low / Pres_highから計算することを特徴とする。【０１２９】
本実施の形態における第１０の発明は、上記発明において、前記無線リソース制御部は、ページング情報の受信誤り率が許容される受信誤り率よりも小さく、かつ、許容される範囲内において、ページング情報の送信電力が小さくさるように制御することを特徴とする。【０１３０】
本実施の形態における第１１の発明は、上記発明において、前記無線リソース制御部は、現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率Perrと、所定の誤り率とを比較し、前記受信誤り率Perrが所定の誤り率よりも大きい場合には、ページングチャネルの送信電力を、許容される範囲で現在の送信電力よりも高くし、前記Perrが所定の誤り率よりも小さい場合には、現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の受信誤り率Perr_lowと、所定の誤り率とを比較し、前記Perr_lowが所定の誤り率よりも小さい場合には、ページングチャネルの送信電力を、許容される範囲で現在の送信電力よりも低くするように制御することを特徴とする。【０１３１】
本実施の形態における第１２の発明は、上記発明において、前記移動局は、ページング情報の再送信間隔に対応した間欠受信を制御し、ページング情報を受信した場合にそのページング情報の応答信号を送信することを特徴とする。【０１３２】
本実施の形態における第１３の発明は、通信システムにおける基地局であって、所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する計測部と、前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する受信誤り率計算部とを有することを特徴とする基地局である。【０１３３】
本実施の形態における第１４の発明は、上記発明において、前記所定の情報の受信誤り率に基づいて、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を制御する無線リソース制御部を有することを特徴とする。【０１３４】
本実施の形態における第１５の発明は、上記発明において、前記無線リソースの量の変更は、前記所定の情報の送信に用いる送信電力の変更、変調方式の変更、又は符号化率の変更のいずれか一つ又はそれらの組み合わせであることを特徴とする。【０１３５】
本実施の形態における第１６の発明は、上記発明において、前記所定の情報は、ページング情報であることを特徴とする。【０１３６】
本実施の形態における第１７の発明は、上記発明において、前記計測部は、所定の確率で、ページング情報送信に対する応答信号を受信できない場合に、自律的にページング情報を再送する自律再送部と、ページング情報の初回送信に対する応答回数と、ページング情報の再送時の応答回数とを計測する応答回数計測部とを有し、前記受信誤り率計算部は、前記ページング情報の初回送信に対する応答回数と前記ページング情報の再送時の応答回数に基づいて、ページング情報の受信誤り率を計算するページング情報受信誤り率計算部とを有することを特徴とする。【０１３７】
本実施の形態における第１８の発明は、上記発明において、前記応答回数計測部は、自律再送処理の回数Npageと、初回のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres1と、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres2とを計測し、前記ページング情報受信誤り率計算部は、初回応答確率Pres1を、Pres1 = Nres1/ Npageから計算し、再送応答確率Pres2を、Pres2 = Nres2/ Npageから計算し、受信誤り率Perrを、Perr = Pres2 / Pres1から計算することを特徴とする。【０１３８】
本実施の形態における第１９の発明は、上記発明において、前記応答回数計測部は、初回のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres1と、再送のページング情報の送信に対する応答受信回数Nres2とを計測し、前記ページング情報受信誤り率計算部は、受信誤り率Perrを、Perr = Nres2 / Nres1から計算することを特徴とする。【０１３９】
本実施の形態における第２０の発明は、上記発明において、前記計測部は、所定の確率で、現在の送信電力と、前記現在の送信電力よりも小さい送信電力と、前記現在の送信電力よりも大きい送信電力とを用いて、ページング情報を送信するページング情報送信電力制御部と、各送信電力におけるページング情報に対する応答回数を計測する応答回数計測部とを有し、前記受信誤り率計算部は、前記各送信電力におけるページング情報に対する応答回数に基づいて、現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率、前記現在の送信電力よりも小さい送信電力時のページング情報の受信誤り率のいずれか、又は両方を計算するページング情報受信誤り率計算部とを有することを特徴とする。【０１４０】
本実施の形態における第２１の発明は、上記発明において、前記応答回数計測部は、現在の送信電力でのページング情報の送信回数Npage、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres、現在の送信電力よりも高い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_high、そのページング情報の送信に対する応答受信回数Nres_high、現在の送信電力よりも低い送信電力でのページング情報の送信回数Npage_low、そのページング情報送信に対する応答受信回数Nres_lowとを計測し、前記ページング情報受信誤り率計算部は、現在の送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_currentを、Pres_current = Nres / Npageから計算し、現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_lowを、Pres_low = Nres_low / Npage_lowから計算し、現在の送信電力よりも高い送信電力におけるページング情報の応答確率Pres_highを、Pres_high = Nres_high/Npage_highから計算し、現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率Perrを、Perr = 1 − Pres_current / Pres_highから計算し、現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の受信誤り率Perr_lowを、Perr_low = 1 − Pres_low / Pres_highから計算することを特徴とする。【０１４１】
本実施の形態における第２２の発明は、上記発明において、前記無線リソース制御部は、ページング情報の受信誤り率が許容される受信誤り率よりも小さく、かつ、許容される範囲内において送信電力が小さくさるように制御することを特徴とする。【０１４２】
本実施の形態における第２３の発明は、上記発明において、前記無線リソース制御部は、現在の送信電力時のページング情報の受信誤り率Perrと、所定の誤り率とを比較し、前記受信誤り率Perrが所定の誤り率よりも大きい場合には、ページングチャネルの送信電力を、許容される範囲で現在の送信電力よりも高くし、前記Perrが所定の誤り率よりも小さい場合には、現在の送信電力よりも低い送信電力におけるページング情報の受信誤り率Perr_lowと、所定の誤り率とを比較し、前記Perr_lowが所定の誤り率よりも小さい場合には、ページングチャネルの送信電力を、許容される範囲で現在の送信電力よりも低くするように制御することを特徴とする。【０１４３】
本実施の形態における第２４の発明は、ゲートウェー装置と、少なくとも１以上の移動局と、前記ゲートウェー装置から受信したページング情報を前記移動局に送信し、ページング情報送信に対する応答信号を受信できない場合に、自律的にページング情報を再送する基地局とを有する通信システムにおける移動局であって、ページング情報の再送信間隔に対応した間欠受信を制御し、ページング情報を受信した場合にそのページング情報の応答信号を、基地局に送信する手段を有することを特徴とする移動局である。【０１４４】
本実施の形態における第２５の発明は、通信方法であって、所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測し、前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算することを特徴とする通信方法である。【０１４５】
本実施の形態における第２６の発明は、上記発明において、前記所定の情報の受信誤り率に基づいて、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を制御することを特徴とする。【０１４６】
本実施の形態における第２７の発明は、上記発明において、前記所定の情報は、ページング情報であることを特徴とする。【０１４７】
本実施の形態における第２８の発明は、基地局のプログラムであって、所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を変更して、前記所定の情報を移動局に送信し、少なくとも前記所定の情報の応答を含む通信処理の完了に関する統計値を計測する処理と、前記統計値に基づいて、前記所定の情報の受信誤り率を計算する処理とを基地局に実行させることを特徴とするプログラムである。【０１４８】
本実施の形態における第２９の発明は、上記発明において、前記所定の情報の受信誤り率に基づいて、前記所定の情報の送信に用いる無線リソースの量を制御する処理を基地局に実行させることを特徴とする。【０１４９】
本実施の形態における第３０の発明は、上記発明において、前記所定の情報は、ページング情報であることを特徴とする。【０１５０】
本出願は、２００７年４月２７日に出願された日本出願特願２００７−１１８３８５号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【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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【国際調査報告】
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