(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
個別物理チャネル（ＤＰＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）の受信信号の信号電力対干渉電力比（ＳＩＲ：Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）を測定し、前記ＳＩＲと基地局内のＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくように送信電力制御（ＴＰＣ：Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ビットを用いて前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手段と、
前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記クローズドループ手段に対して前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手段と、
を備える携帯端末装置。
【請求項２】
前記共通チャネル確認手段は、前記共通チャネルの受信パワーに基づき、前記ＤＰＣＨの受信が可能であるＤＰＣＨ受信可能領域を推定することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
【請求項３】
前記共通チャネル確認手段は、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高く、且つ前記共通チャネルの受信パワーが前記所定値より高い場合に前記ＤＰＣＨ受信可能領域の最低値まで前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信することを特徴とする請求項２に記載の携帯端末装置。
【請求項４】
ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手段と、
前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記クローズドループ手段に対して前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手段と、
を備える基地局。
【請求項５】
前記共通チャネル確認手段は、前記共通チャネルの受信パワーに基づき、前記ＤＰＣＨの受信が可能であるＤＰＣＨ受信可能領域を推定することを特徴とする請求項４に記載の基地局。
【請求項６】
前記共通チャネル確認手段は、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高く、且つ前記共通チャネルの受信パワーが前記所定値より高い場合に前記ＤＰＣＨ受信可能領域の最低値まで前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信することを特徴とする請求項５に記載の基地局。
【請求項７】
請求項１から３のいずれかの携帯端末装置と、
請求項４から６のいずれかの基地局と、
を有する無線通信システム。
【請求項８】
ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲと基地局内のＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手順と、
前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、
を備える基地局の送信電力制御方法。
【請求項９】
前記共通チャネル確認手順は、前記共通チャネルの受信パワーに基づき、前記ＤＰＣＨの受信が可能であるＤＰＣＨ受信可能領域を推定することを特徴とする請求項８に記載の基地局の送信電力制御方法。
【請求項１０】
前記共通チャネル確認手順は、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高く、且つ前記共通チャネルの受信パワーが前記所定値より高い場合に前記ＤＰＣＨ受信可能領域の最低値まで前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信することを特徴とする請求項９に記載の基地局の送信電力制御方法。
【請求項１１】
ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手順と、
前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、
を備える携帯端末装置の送信電力制御方法。
【請求項１２】
前記共通チャネル確認手順は、前記共通チャネルの受信パワーに基づき、前記ＤＰＣＨの受信が可能であるＤＰＣＨ受信可能領域を推定することを特徴とする請求項１１に記載の携帯端末装置の送信電力制御方法。
【請求項１３】
前記共通チャネル確認手順は、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高く、且つ前記共通チャネルの受信パワーが前記所定値より高い場合に前記ＤＰＣＨ受信可能領域の最低値まで前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信することを特徴とする請求項１２に記載の携帯端末装置の送信電力制御方法。
【請求項１４】
請求項８から１０のいずれかの基地局の送信電力制御方法と、
請求項１１から１３のいずれかの携帯端末装置の送信電力制御方法と、
を有する無線通信システムの送信電力制御方法。
【請求項１５】
ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲと基地局内のＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手順と、
前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、
を携帯端末装置に実現させる送信電力制御プログラム。
【請求項１６】
前記共通チャネル確認手順は、前記共通チャネルの受信パワーに基づき、前記ＤＰＣＨの受信が可能であるＤＰＣＨ受信可能領域を推定することを特徴とする請求項１５に記載の送信電力制御プログラム。
【請求項１７】
前記共通チャネル確認手順は、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高く、且つ前記共通チャネルの受信パワーが前記所定値より高い場合に前記ＤＰＣＨ受信可能領域の最低値まで前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信することを特徴とする請求項１６に記載の送信電力制御プログラム。
【請求項１８】
ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手順と、
前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、
を前記基地局に実現させる送信電力制御プログラム。
【請求項１９】
前記共通チャネル確認手順は、前記共通チャネルの受信パワーに基づき、前記ＤＰＣＨの受信が可能であるＤＰＣＨ受信可能領域を推定することを特徴とする請求項１８に記載の送信電力制御プログラム。
【請求項２０】
前記共通チャネル確認手順は、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高く、且つ前記共通チャネルの受信パワーが前記所定値より高い場合に前記ＤＰＣＨ受信可能領域の最低値まで前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信することを特徴とする請求項１９に記載の送信電力制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個別物理チャネル（ＤＰＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）の送信電力制御を行う携帯端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局と携帯端末装置間で必要な通信品質を確保できる最小限の電力が過不足なく届くようにＤＰＣＨ送信電力の制御が行われる。この送信電力制御は、受信信号の信号電力対干渉電力比（ＳＩＲ：Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）を測定し、ＳＩＲと基地局内のＳＩＲ目標値とを比較し、ＳＩＲがＳＩＲ目標値に近づくように送信電力制御（ＴＰＣ：Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ビットを用いて送信側に所定ステップだけ電力を増加するあるいは低減することを要求する。このような送信電力制御はインナーループまたはクローズドループと呼ばれている。
【０００３】
図２は、ＤＰＣＨの送信電力制御を説明する図である。図３は、アップリンクＤＰＣＨのデータフォーマットを説明する図である。図４は、ＴＰＣのビットパターンを説明する図である。図２、３、４を用いて第３世代移動体通信システムの標準化プロジェクト（３ＧＰＰ：３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）端末のクローズドループ電力制御（Ｃｌｏｓｅｄ  Ｌｏｏｐ  ＰＯＷＥＲ制御）に関して説明する。
【０００４】
図２のように３ＧＰＰでは、基地局（ＢＴＳ：Ｂａｓｅ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ）は、ＴＰＣを用いて携帯端末装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）毎のＤＰＣＨの送信電力制御を行っている。ＴＰＣビットはアップリンク（ＵＬ：Ｕｐ  Ｌｉｎｋ）及びダウンリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎ  Ｌｉｎｋ）の個別制御チャネル（ＤＣＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）に定義されており、ＢＴＳ及びＵＥ各々で送受信する。図２は、ダウンリンクＤＰＣＨの品質（ＳＩＲ）を観測し、アップリンクＴＰＣビットにてＢＴＳのダウンリンクＤＰＣＨの送信電力を制御する図である。Ａはダウンリンク、Ｂはアップリンクである。ＵＥは、ダウンリンクＤＰＣＨのＳＩＲを測定する。例えば、ＵＥはＢＴＳから通知されたＳＩＲ目標値と測定したＳＩＲを比較して、ダウンリンクＤＰＣＨの送信電力の増加又は低減を判断する。そしてＵＥは、送信電力の増加又は低減を指示するＴＰＣビットをアップリンクを用いてＢＴＳへ送信する。ＢＴＳはＴＰＣビットを受信し、それに従ってダウンリンクＤＰＣＨの送信電力を変更する。
【０００５】
図２はＵＥがＢＴＳからのダウンリンクＤＰＣＨ送信電力を制御する例を説明しているが、ＢＴＳがＵＥからのアップリンクＤＰＣＨ送信電力を制御する場合も同様である。すなわち、ＢＴＳはアップリンクＤＰＣＨのＳＩＲを測定する。ＢＴＳはＳＩＲ目標値と測定したＳＩＲを比較して、アップリンクＤＰＣＨの送信電力の増加又は低減を判断する。そしてＢＴＳは、送信電力の増加又は低減を指示するＴＰＣビットをダウンリンクを用いてＵＥへ送信する。ＵＥはＴＰＣビットを受信し、それに従ってアップリンクＤＰＣＨの送信電力を変更する。
【０００６】
図３のように、ＤＰＣＨは１０ｍＳの無線フレームを１５Ｓｌｏｔに分割した各々であり、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）と個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄａｔａ  Ｃｈａｎｎｅｌ）からなり、ＤＰＤＣＨはリンクレイヤ（Ｌｉｎｋ  Ｌａｙｅｒ）以上のデータを伝達するチャネルである。
【０００７】
ＤＰＣＣＨはＤＰＣＨの制御情報を伝達するためのチャネルであり、データユニットの組み合わせを通知する伝送フォーマット情報（ＴＦＣＩ：Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）ビット、タイミングの同期を取るための情報であるパイロット信号（Ｐｉｌｏｔ  Ｂｉｔ）、フィードバック情報（ＦＢＩ：Ｆｅｅｄｂａｃｋ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、ＴＰＣビットを含む。
【０００８】
例えば、ＴＰＣビットは、図４のように、送信電力の増加を要求する１１送信（＝１ｄＢＵｐ要求）、送信電力の低減を要求する００送信（＝１ｄＢＤｏｗｎ要求）と定義されている。
【０００９】
このように３ＧＰＰの携帯端末装置におけるクローズドループ電力制御は、ＤＰＣＣＨを用いてＢＴＳ及びＵＥ双方の所望する送信電力になるように各々が相手のＤＰＣＨ送信電力を制御している。
【００１０】
続いて、送信電力制御の基準となるＳＩＲに関して説明する。ＳＩＲは次式のように定義されている。
（数式１）
ＳＩＲ＝（ＲＳＣＰ／ＩＳＣＰ）＊ＳＦ
ここで、ＲＳＣＰ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｃｏｄｅ  Ｐｏｗｅｒ）は逆拡散にて取り出せるＤＰＣＨの電力であり、ＩＳＣＰ（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｃｏｄｅ  Ｐｏｗｅｒ）は、ＤＰＣＨに対する干渉電力である。また、ＳＦ（Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ  Ｆａｃｔｏｒ）は、ＤＰＣＣＨで使用される拡散チップ数である。
【００１１】
ＳＩＲの計算は、期待するデータパターンがあらかじめ分かっているＤＰＣＨのパイロット部分で行われる。つまり、ＳＩＲの変動要素はＤＰＣＨの受信電力量（ＲＳＣＰ）と、そのＤＰＣＨの干渉成分量（ＩＳＣＰ）であり、この比を元に、クローズドループを用いて所望する通信品質へ収束させる。具体的には、クローズドループは、ＳＩＲが目標値に対して悪ければ（低ければ）、ＴＰＣビットにてＤＰＣＨ送信電力の増加を要求しＲＳＣＰを高くなるように制御し、ＳＩＲが目標値に対して良ければ（高ければ）、ＴＰＣビットにてＤＰＣＨ送信電力の低減を要求しＲＳＣＰを低くなるように制御して。ＳＩＲを目標値に収束させる。
【００１２】
また、送信電力制御の他の例が特許文献１から３に記載されている。特許文献１の送信電力制御の方法は、共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ：Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｉｌｏｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）の受信パワーを考慮する。具体的には、移動局は基地局が所定の送信電力で送信しているＣＰＩＣＨの受信品質の測定結果から基地局との伝搬損の差を推定し、その差に応じて決定されるオフセット電力だけアップリンクＤＰＣＨの送信電力に加算することとしている。
【００１３】
特許文献２の送信電力制御の方法は、共通チャネルの送信電力を制御している。
【００１４】
特許文献３の送信電力制御の方法は、ＤＰＣＨ送信電力制御の基準となるＳＩＲ目標値を変更している。特許文献３の送信電力制御の方法は、ＣＰＩＣＨの受信品質を判定し、ＳＩＲ目標値を変更し、変更後のＳＩＲ目標値となるように送信側のＤＰＣＨの送信電力を制御することとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００４−０８０２３５号公報
【特許文献２】特開２００４−２１５３０５号公報
【特許文献３】特開２００６−３１９４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
次に、ＤＰＣＨ以外の他チャネルのタイミングによっては、ＤＰＣＨの送信電力を適切に制御できない場合があることを説明する。図５は、ダウンリンク側のＤＰＣＨフォーマットを説明する図である。アップリンク側とは多少異なるフォーマットとなっており、ＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨは同位相上にあり、時間軸上でマッピングされている。尚、パイロットビットは、フォーマット末尾にある。図６は図５のダウンリンク側のＤＰＣＨと干渉（相関あり）のある他チャネルのタイミングの１例である。本例では、干渉のあるチャネルがパイロットビット以外のＤＰＣＨ通信タイミングに設定されている。
【００１７】
図７は、送信電力が下がりＤＰＣＨのデータ受信ができなくなることを説明するフローチャートである。ＳＩＲ計算の元になる、ＲＳＣＰ，ＩＳＣＰはＤＰＣＨのパイロット部分で算出する。図６の例では、パイロット部分には干渉する成分はないので、ＳＩＲは良好な計算結果を得ことになる。特に電路伝播が少ないＢＴＳとＵＥが近傍で良好な通信環境ではＳＩＲ高く（ＲＳＣＰ＞ＩＳＣＰ）なり、ＵＥはアップリンクＴＰＣビットを用いてＤＰＣＨ送信電力の低減要求を行う（７−２）。ここで図６のような他チャネルによる干渉が発生していると、ＳＩＲを用いた制御でＤＰＣＨ送信電力を低減していくと、リンクレイヤ以上のデータが収まっているＤＰＤＣＨ部分は干渉のためデータ受信が不能となる（７−３）。結果的に、良好な通信環境にあるにも関わらずデータ通信が成り立たず通信断に至ることになる。
【００１８】
また、特許文献３の送信電力制御の方法は、ＳＩＲを確認してＳＩＲ目標値を変更するため、他チャネルのタイミングによっては上述のようにデータ通信が成り立たず通信断に至ることを回避することはできないという問題点があった。
【００１９】
特許文献１の送信電力制御の方法は、他チャネルと干渉したときにＤＰＣＨの送信電力を増加することはできるが、図６のような場合でＤＰＣＨの送信電力を低減するときに通信断を回避することはできないという問題点があった。
【００２０】
そこで、本発明は、上述した課題であるＤＰＣＨと他チャネルとの干渉がいかなるタイミングで発生しても通信断を回避できる携帯端末装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明に係る携帯端末装置は、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲと基地局内のＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手段と、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記クローズドループ手段に対して前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手段と、を備える。
【００２２】
本発明に係る基地局は、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手段と、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記クローズドループ手段に対して前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手段と、を備える。
【００２３】
本発明に係る無線通信システムは、前記携帯端末装置と、前記基地局と、を有する。
【００２４】
本発明に係る基地局の送信電力制御方法は、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲと基地局内のＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手順と、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、を備える。
【００２５】
本発明に係る携帯端末装置の送信電力制御方法は、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手順と、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、を備える。
【００２６】
本発明に係る無線通信システムの送信電力制御方法は、前記基地局の送信電力制御方法と、前記携帯端末装置の送信電力制御方法と、を有する。
【００２７】
本発明に係る送信電力制御プログラムは、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲと基地局内のＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手順と、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記基地局のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、を携帯端末装置に実現させる。
【００２８】
本発明に係る送信電力制御プログラムは、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値とを比較し、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を調整するクローズドループ手順と、前記ＳＩＲが前記ＳＩＲ目標値より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、前記携帯端末装置のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、を前記基地局に実現させる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、ＤＰＣＨと他チャネルとの干渉がいかなるタイミングで発生しても通信断を回避できる携帯端末装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る携帯端末装置を説明する図である。
【図２】ＤＰＣＨの送信電力制御を説明する図である。
【図３】アップリンクＤＰＣＨのデータフォーマットを説明する図である。
【図４】ＴＰＣのビットパターンを説明する図である。
【図５】ダウンリンク側のＤＰＣＨフォーマットを説明する図である。
【図６】ダウンリンクＤＰＣＨと他チャネルとの位置を説明する図である。
【図７】送信電力が下がりＤＰＣＨのデータ受信ができなくなることを説明するフローチャートである。
【図８】３ＧＰＰにおける各チャネルの通信タイミングを説明する図である。
【図９】本発明に係る送信電力制御方法を説明するフローチャートである。
【図１０】ＤＰＣＨ受信不可能領域を推定することを説明する図である。
【図１１】本発明に係る無線通信システムを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００３２】
図１１は、本実施形態の無線通信システムを説明する図である。本無線通信システムは、基地局１０及び携帯端末装置２０を有する。例えば、本無線システムは、３ＧＰＰに対応したシステムである。また、携帯端末装置２０は、３ＧＰＰに対応した装置である。例えば、携帯端末装置２０は、携帯電話機、携帯情報端末、家庭用電化製品、又は産業用電化製品である。
【００３３】
図１は、携帯端末装置２０が携帯電話機である場合の構成例を説明する構成図である。図１の携帯電話機は、表示部１−１、キー操作部１−２、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１−３、記憶部１−４、無線部１−５、及びアンテナ部１−６を有する。表示部１−１は、ユーザに携帯電話機の動作、通信状態等を通知する。キー操作部１−２は、ユーザに携帯電話機の発信及び着信等の操作を可能とする。ＣＰＵ部１−３は、キー操作部１−２からの入力を認識し、表示部１−１の制御を行い、無線部１−５の状態制御やネットワークとのデータを送受信する。記憶部１−４は、ＣＰＵ１−３が動作する場合に一時的にデータを保持したり、携帯電話機のユーザ設定を記憶する。無線部１−５及びアンテナ部１−６は、通信のために電波の送受信を行う。
【００３４】
携帯端末装置２０は、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲと基地局１０内のＳＩＲ目標値１３とを比較し、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３に近づくようにＴＰＣビットを用いて基地局１０の送信電力を調整するクローズドループ手段２１と、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、クローズドループ手段２１に対して基地局１０の送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手段２２と、を備える。
【００３５】
携帯端末装置２０は、次の送信電力制御方法で基地局１０からのＤＰＣＨの送信電力を制御する。この送信電力制御方法は、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲと基地局１０内のＳＩＲ目標値１３とを比較し、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３に近づくようにＴＰＣビットを用いて基地局１０の送信電力を調整するクローズドループ手順と、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、基地局１０の送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、を備える。
【００３６】
携帯端末装置２０は、次の送信電力制御プログラムを実行することで上記送信電力制御方法を行う。このプログラムは、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲと基地局１０内のＳＩＲ目標値１３とを比較し、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３に近づくようにＴＰＣビットを用いて基地局１０の送信電力を調整するクローズドループ手順と、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、基地局１０の送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、を携帯端末装置２０に実現させる送信電力制御プログラムである。例えば、記憶部１−４が送信電力制御プログラムを記憶しており、ＣＰＵ１−３が記憶部１−４から送信電力制御プログラムを読み出し、実行することで、携帯端末装置２０は、上記送信電力制御方法を行うことができる。
【００３７】
携帯端末装置２０は、基地局１０に対してＤＰＣＨの送信電力を低減させようとするときに、ＳＩＲの判定結果だけでなく、共通チャネルの受信パワーを加味し、ＴＰＣビットを決定する。
【００３８】
一方、基地局１０は、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値１３とを比較し、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置２０の送信電力を調整するクローズドループ手段１１と、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、クローズドループ手段１１に対して携帯端末装置２０の送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手段１２と、を備える。
【００３９】
基地局１０は、次の送信電力制御方法で携帯端末装置２０からのＤＰＣＨの送信電力を制御する。この送信電力制御方法は、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値１３とを比較し、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置２０の送信電力を調整するクローズドループ手順と、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、携帯端末装置２０の送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、を備える。
【００４０】
基地局１０は、次の送信電力制御プログラムを実行することで上記送信電力制御方法を行う。このプログラムは、ＤＰＣＨの受信信号のＳＩＲを測定し、前記ＳＩＲとＳＩＲ目標値１３とを比較し、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３に近づくようにＴＰＣビットを用いて携帯端末装置２０の送信電力を調整するクローズドループ手順と、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３より高ければ、共通チャネルの受信パワー及び前記ＤＰＣＨのフォーマット上で前記共通チャネルと前記ＤＰＣＨとの干渉を確認し、前記干渉を生じ、且つ前記共通チャネルの受信パワーが所定値より低い場合に、携帯端末装置２０の送信電力を下げるＴＰＣビットの送信を停止させる共通チャネル確認手順と、を基地局１０に実現させる送信電力制御プログラムである。例えば、基地局１０の記憶部が送信電力制御プログラムを記憶しており、基地局１０のＣＰＵが前記記憶部から送信電力制御プログラムを読み出し、実行することで、基地局１０は、上記送信電力制御方法を行うことができる。
【００４１】
基地局１０は、携帯端末装置２０に対してＤＰＣＨの送信電力を低減させようとするときに、ＳＩＲの判定結果だけでなく、共通チャネルの受信パワーを加味し、ＴＰＣビットを決定する。
【００４２】
受信パワーや干渉を確認する共通チャネルは、例えば、ＣＰＩＣＨとすることができる。ＣＰＩＣＨは在圏している携帯端末装置に報知されている基準チャネルであり、ＤＰＣＨとは異なり基地局からの送信電力は増減しない。また、３ＧＰＰでは一部の個別通信用チャネルの基準タイミングからオフセットして通信可能であるが、大半の通信チャネルはＣＰＩＣＨと同一のタイミングにて通信している。図８にそのタイミング図を示す。図８中でタイミングにτの記載があるチャネルは基準タイミングからのオフセットが可能である。例えば、ＤＰＣＨは各ＵＥ毎に基地局側でタイミング調整可能である。このタイミング次第で、ＤＰＣＨは、図６で説明したように基準タイミング上のＣＰＩＣＨを含む共通チャネル等から干渉を受けることになる。図６のようにＤＰＣＨと共通チャネルとが干渉した場合、ＤＰＣＨだけでなく共通チャネルの受信パワーも低下する。
【００４３】
そこで、基地局１０及び携帯端末装置２０は、それぞれ共通チャネル確認手段１２及び共通チャネル確認手段２２で共通チャネルの受信パワー及びＤＰＣＨのフォーマット上で共通チャネルとＤＰＣＨとの干渉を確認する。例えば、共通チャネル確認手段１２及び共通チャネル確認手段２２が確認する共通チャネルがＣＰＩＣＨである場合、共通チャネル確認手段１２及び共通チャネル確認手段２２はＣＰＩＣＨの逆拡散後の受信パワー（ＣＰＩＣＨ−ＲＳＣＰ：ＣＰＩＣＨ−Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｃｏｄｅ  Ｐｏｗｅｒ）を確認する。
【００４４】
図９は、基地局１０及び携帯端末装置２０が行う送信電力制御方法を説明するフローチャートである。基地局１０と携帯端末装置２０との通信中（ステップ９−１）にＳＩＲが上昇したとする。クローズドループ手段（１１，２１）は、測定したＳＩＲが基地局１０のＳＩＲ目標値１３に対して良好と判定する（ステップ９−３）。この場合、共通チャネル確認手段（１２、２２）は、共通チャネルとＤＰＣＨのタイミングオフセット及びフォーマットとからタイミング上の干渉を判定する（ステップ９−４）。ここで、前記干渉が無い場合、共通チャネル確認手段（１２、２２）は、クローズドループ手段（１１，２１）にＤＰＣＨ送信電力の低減を要求するＴＰＣビットを送信側へ送信させる（ステップ９−６）。
【００４５】
一方、共通チャネル確認手段（１２、２２）は、共通チャネルとＤＰＣＨとの干渉があると判断したとき、共通チャネルの受信パワー（ＣＰＩＣＨ−ＲＳＣＰ）を確認（ステップ９−２）し、ＣＰＩＣＨ−ＲＳＣＰと予め設定された所定値とを比較する（ステップ９−５）。例えば、所定値は、基地局１０や携帯端末装置２０の無線感度に基づいて設定される。そして、共通チャネル確認手段（１２、２２）は、ＣＰＩＣＨ−ＲＳＣＰと所定値との比較の結果、ＤＰＣＨ−ＲＳＣＰが後述する図１０のＤＰＣＨ受信可能領域にあると判断した場合、クローズドループ手段（１１，２１）にＤＰＣＨ送信電力の低減を要求するＴＰＣビットを送信側へ送信させる（ステップ９−６）。一方、共通チャネル確認手段（１２、２２）は、ＣＰＩＣＨ−ＲＳＣＰと所定値との比較の結果、ＤＰＣＨ−ＲＳＣＰがＤＰＣＨ受信可能領域にないと判断した場合、クローズドループ手段（１１，２１）がＤＰＣＨ送信電力の低減を要求するＴＰＣビットを送信側へ送信することを抑制する（ステップ９−７）。
【００４６】
基地局１０及び携帯端末装置２０が図９の送信電力制御方法を行うことで、図１１の無線通信システムは、ＤＰＣＨが共通チャネルと干渉が発生する通信タイミングに設定され、且つ、基地局１０と携帯端末装置２０が近傍で無線品質劣化が少ない通信環境において、クローズドループ制御がＤＰＣＨ送信電力を下げすぎ、ＤＰＣＨの受信不能で通信断に至る事象を回避することができる。従って、本実施形態の基地局１０、携帯端末装置２０、及びこれらを有する無線通信システムは、ＤＰＣＨと他チャネルとの干渉がいかなるタイミングで発生しても通信断を回避できる。
【００４７】
以上は、本発明に係る携帯端末装置、基地局、無線通信システム、携帯端末装置の送信電力制御方法、基地局の送信電力制御方法、無線通信システムの送信電力制御方法、及び送信電力制御プログラムの最小構成で本発明の目的が達成できることを説明したものである。次に、本発明に係る携帯端末装置、基地局、無線通信システム、携帯端末装置の送信電力制御方法、基地局の送信電力制御方法、無線通信システムの送信電力制御方法、及び送信電力制御プログラムの好ましい形態を説明する。
【００４８】
共通チャネル確認手段２２は、前記共通チャネルの受信パワーに基づき、携帯端末装置２０が前記ＤＰＣＨを受信可能であるＤＰＣＨ受信可能領域を推定することができる。また、共通チャネル確認手段１２は、前記共通チャネルの受信パワーに基づき、基地局１０が前記ＤＰＣＨを受信可能であるＤＰＣＨ受信可能領域を推定することができる。
【００４９】
図１０は、共通チャネルの受信パワーに基づいてＤＰＣＨの受信ができなくなる受信パワーのＤＰＣＨ受信不可能領域を推定することを説明する図である。共通チャネル確認手段（１２、２２）は、共通チャネルの受信パワーからＤＰＣＨ受信不可能領域を推定する。例えば、共通チャネル確認手段（１２、２２）は、無線感度でＤＰＣＨ受信不可能領域を推定してもよい。また、共通チャネル確認手段（１２、２２）は、ＣＰＩＣＨとＤＰＣＨとの電力比（エネルギー比）から求めたＤＰＣＨの誤り率をもとにＤＰＣＨ受信不可能領域を推定してもよい。基地局１０及び携帯端末装置２０は、ＤＰＣＨ受信不可能領域からＤＰＣＨ受信可能領域を推定する。
【００５０】
共通チャネル確認手段２２は、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３より高く、且つ前記共通チャネルの受信パワーが前記所定値より高い場合に前記ＤＰＣＨ受信可能領域の最低値まで基地局１０のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信することが好ましい。また、共通チャネル確認手段１２は、前記ＳＩＲがＳＩＲ目標値１３より高く、且つ前記共通チャネルの受信パワーが前記所定値より高い場合に前記ＤＰＣＨ受信可能領域の最低値まで携帯端末装置２０のＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信することが好ましい。
【００５１】
図９及び図１０を用いて共通チャネル確認手段（１２、２２）がＤＰＣＨ送信電力の低減量を制限することを説明する。図９のステップ９−１のように無線通信中にＳＩＲが上昇したと仮定する。ここで、クローズドループ手段（１１，２１）のみの制御であれば、送信側は、ＤＰＣＨ送信電力をＣのように低減することになり、受信側でＤＰＣＨ受信ができなくなる。一方、共通チャネル確認手段（１２，２２）は、前述のように共通チャネルの受信パワーからＤＰＣＨ受信可能領域を推定しており、クローズドループ手段（１１，２１）に対してＤＰＣＨ受信可能領域の最低値までＤＰＣＨ送信電力を下げるＴＰＣビットを送信するように指示する。共通チャネル確認手段（１２，２２）がこのように指示することでＳＩＲ品質が過剰となることを避けるとともにＤＰＣＨ送信電力の下げすぎを抑止し、通信断事象を回避することができる。
【００５２】
本実施形態では、受信パワー及びＤＰＣＨのフォーマット上で干渉する共通チャネルがＣＰＩＣＨであるとして説明したが、共通チャネル確認手段（１２、２２）がＤＰＣＨと他の共通チャネルとのタイミング配置をも考慮してＤＰＣＨ送信電力を低減するか否かを決定することで、より適切な判定が可能となる。ここで、他の共通チャネルとは、図８の“Ｐ−ＳＣＨ”“Ｓ−ＳＣＨ”“Ｐ−ＣＣＰＣＨ”“Ｓ−ＣＣＰＣＨ”“ＡＩＣＨ”及び“ＨＳ−ＳＣＣＨ”である。“Ｐ−ＳＣＨ”は、プライマリ同期チャネル（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、“Ｓ−ＳＣＨ”は、セカンダリ同期チャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、“Ｐ−ＣＣＰＣＨ”は、プライマリ共通制御物理チャネル（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｃｏｍｍｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、“Ｓ−ＣＣＰＣＨ”は、プライマリ共通制御物理チャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｃｏｍｍｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、“ＡＩＣＨ”は、捕捉表示チャネル（Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、及び“ＨＳ−ＳＣＣＨ”は、高速共有制御チャネル（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  −  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）である。
【符号の説明】
【００５３】
１−１：表示部
１−２：キー操作部
１−３：ＣＰＵ
１−４：記憶部
１−５：無線部
１−６：アンテナ部
１０：基地局（ＢＴＳ）
２０：携帯端末装置（ＵＥ）
１１，２１：クローズドループ手段
１２，２２：共通チャネル確認手段
１３：ＳＩＲ目標値
１４，２４：送受信部
【図１】
0005413145.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0005413145.tif 000006
【図６】
0005413145.tif 000007
【図７】
0005413145.tif 000008
【図８】
0005413145.tif 000009
【図９】
0005413145.tif 000010
【図１０】
0005413145.tif 000011
【図１１】
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