(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムにおける移動局の現在の電界状態を判定するための、移動局における電界状態判定方法であって、
一定期間の複数スロットにおけるＴＰＣビット数をカウントとしてＴＰＣビット加算数を算出するステップと、
基地局からの受信信号の受信電界強度を測定するステップと、
算出された前記ＴＰＣビット加算数からＴＰＣビット評価値を求め、測定された前記受信電界強度値から受信電界強度評価値を求め、該ＴＰＣビット評価値と該受信電界強度評価値とを用いて電界状態評価値を算出し、該電界状態評価値に基づいて電界状態の判定を行うステップとを有する移動局における電界状態判定方法。
【請求項２】
前記ＴＰＣビット評価値と前記受信電界強度評価値とを用いて電界状態評価値を算出するステップが、
前記ＴＰＣビット評価値と前記受信電界強度評価値とを乗算して電界状態評価値を算出するステップである請求項１記載の移動局における電界状態判定方法。
【請求項３】
前記一定期間が１無線フレームである請求項１または２記載の移動局における電界状態判定方法。
【請求項４】
一定期間の複数スロットにおけるＴＰＣビット数をカウントとしてＴＰＣビット加算数を算出するＴＰＣビット数カウント部と、
基地局からの受信信号の受信電界強度を測定する受信電界強度測定部と、
前記ＴＰＣビット数カウント部により算出されたＴＰＣビット加算数からＴＰＣビット評価値を求め、前記受信電界強度測定部により測定された受信電界強度値から受信電界強度評価値を求め、該ＴＰＣビット評価値と該受信電界強度評価値とを用いて電界状態評価値を算出し、該電界状態評価値に基づいて電界状態の判定を行う電界状態判定部とを有する移動局。
【請求項５】
前記電界状態判定部は、前記ＴＰＣビット評価値と前記受信電界強度評価値とを乗算して電界状態評価値を算出する請求４記載の移動局。
【請求項６】
前記一定期間が１無線フレームである請求項４または５記載の移動局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システムにおける移動局に関し、特に移動局の現在の電界状態を判定するための移動局における電界状態判定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の移動通信システムにおける移動局では、現在の電界状態を利用者に知らせるために基地局から移動局への回線である下り回線の受信電界強度（ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、Ｅｃ／Ｎｏ、ＳＩＲ等）を測定し、この受信電界強度値の大小により電界状態の判定を行っている。
【０００３】
しかし、この従来の移動通信システムの移動局における電界状態判定方法では、下り回線のみの電界状態のみしか考慮されていないため、判定結果と実際の電界状態と一致しない場合が発生し得る。つまり、下り回線の電界状態は良好だが上り回線の電界状態が悪い場合でも、従来の電界状態判定方法では良好であるとされてしまうため、実際に通話を行おうとしても回線を接続することができなかったり、接続した回線が途中で切断されてしまうような場合が起こり得る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の電界状態判定方法では、下り回線における受信電界強度のみを用いて電界状態の判定を行っているため、判定結果と実際の電界状態が一致しない場合があるという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、上り回線における電界状態をも考慮した電界状態を判定することによりより高い精度での電界状態判定を行うことができる電界状態判定方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の移動局における電界状態判定方法は、移動通信システムにおける移動局の現在の電界状態を判定するための、移動局における電界状態判定方法であって、
一定期間の複数スロットにおけるＴＰＣビット数をカウントとしてＴＰＣビット加算数を算出するステップと、
基地局からの受信信号の受信電界強度を測定するステップと、
算出された前記ＴＰＣビット加算数からＴＰＣビット評価値を求め、測定された前記受信電界強度値から受信電界強度評価値を求め、該ＴＰＣビット評価値と該受信電界強度評価値とを用いて電界状態評価値を算出し、該電界状態評価値に基づいて電界状態の判定を行うステップとを有する。
【０００７】
本発明によれば、ＴＰＣビットの数をカウントすることにより、上り回線の電界状態をも考慮した移動局の電界状態の判定を行うようにしているため、実際の電界状態と一致した精度の高い判定結果を得ることができる。
【０００８】
また、本発明の移動局における電界状態判定方法では、前記ＴＰＣビット評価値と前記受信電界強度評価値とを用いて電界状態評価値を算出するステップを、前記ＴＰＣビット評価値と前記受信電界強度評価値とを乗算して電界状態評価値を算出するステップとしてもよい。さらに、前記一定期間を１無線フレームとしてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。本発明の一実施形態の移動局について説明する前に、本発明における電界状態判定方法の前提となる上り回線の送信電力制御について説明する。
【００１０】
近年、移動通信システムに用いられる通信方式として、干渉や妨害に強いＣＤＭＡ（符号分割多元接続：Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）通信方式が注目されている。このＣＤＭＡ通信方式とは、送信側では送信したいユーザ信号を拡散符号により拡散して送信し、受信側ではその拡散符号と同一の拡散符号を用いて逆拡散を行うことにより元のユーザ信号を得る通信方式である。このＣＤＭＡ通信方式では、複数の送信側がそれぞれ異なる拡散符号を使用して拡散を行ない、受信側では逆拡散を行う際に使用する拡散符号を選択することにより各通信の特定を行うことができるため、複数の通信により同一の周波数帯域を使用することができる。本発明は、このＣＤＭＡ通信方式において行われている上り回線の送信電力制御を利用して電界状態の判定を行うものである。
【００１１】
ＣＤＭＡ通信方式では、使用する拡散符号がお互いに完全に直交性を有していれば他の信号に対して干渉することはない。しかし、使用する全ての拡散符号の間で完全に直交性を保つことは困難であるため、実際にはそれぞれの拡散符号は完全な直交とはならず、他符号との間に相関成分を有することとなる。そのため、これらの相関成分が自通信にとっては干渉成分となり、通信品質の劣化要因となる。このような要因で干渉成分が生じるため、通信の数が増えるに従って干渉成分も増加する。そのため、全ての移動局の送信電力を一定の値としたのでは、基地局に近い移動局からの電波が強すぎて遠い移動局からの信号が大きな干渉を受けてしまうといういわゆる遠近問題が発生してしまうことになる。そこで、移動局から基地局への回線である上り回線の送信電力を適当な値とするような送信電力制御が行われている。
【００１２】
具体的には、送信電力制御は受信したＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ＣＨａｎｎｅｌ：個別物理チャネル）の各スロット毎にあるＴＰＣ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＰｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｏｒｏｌ：送信電力制御）ビットの値によって、移動局が上り回線の送信電力を上下させることにより実現される。この送信電力制御は基地局、移動局のそれぞれが有するターゲットのＢＬＥＲ（ＢＬｏｃｋ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ：ブロック誤り率）値以下になるように行われる。
【００１３】
図１に下り回線のＤＰＣＨの送信パターンを記す（３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  ｐｒｏｊｅｃｔ）仕様書より抜粋）。この図１に示されるように、１つの無線フレームのフレーム周期は１０ｍｓとなっていて、１５のスロットにより構成されている。そして、先頭のスロット♯０以外の１４のスロット♯１〜♯１４は、各スロット毎にＴＰＣビットを有している。尚、ＤＰＣＨは、ＤＰＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄａｔａ  ＣＨａｎｎｅｌ：個別物理データチャネル）とＤＰＣＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ＣＨａｎｎｅｌ：個別物理制御チャネル）とから構成されていて、ＴＰＣビットはこのうちのＤＰＣＣＨに含まれている。また、このＴＰＣビットのビット数ＮＴＰＣは、仕様によって１ビットの場合と２ビットの場合がある。ここで、ＴＰＣビットパターンと送信電力との関係を下記の表１に示す。（３ＧＰＰ仕様書より抜粋）
【００１４】
【表１】
0003577021.tif 000002
この表１を参照するとわかるように、ＴＰＣビットが“１”又は“１１”の場合には基地局から移動局へ送信電力の増加を指示していることになり、ＴＰＣビットが“０”又は“００”の場合には基地局から移動局へ送信電力の減少を指示していることになる。
【００１５】
次に、本実施形態における移動局の構成を図２に示す。本実施形態における移動局は、図２に示すように、ＲＦ受信部１０と、ベースバンド処理部２０と、ＴＰＣビット数カウント部３０と、電界状態判定部４０と、受信電界強度測定部５０と、アラーム鳴動部６０と、表示部７０と、ＬＥＤ８０とを有している。
【００１６】
ＲＦ受信部１０は、アンテナにより受信した基地局からの信号を復調してベースバンド信号に変換している。ベースバンド処理部２０は、ＲＦ受信部１０からのベースバンド信号の処理を行っている。ＴＰＣビット数カウント部３０は、ベースバンド処理部２０により処理された受信信号を入力し、１つの無線フレーム中に含まれるＴＰＣビット数をカウントし、ＴＰＣビット加算数として出力している。電界状態判定部４０は、ＲＦ受信部１０において受信した基地局からの受信信号の電界強度を測定している。
【００１７】
受信電界強度測定部５０は、ＴＰＣビット数カウント部３０により算出されたＴＰＣビット加算数からＴＰＣビット評価値を求め、受信電界強度測定部５０により測定された受信電界強度値から受信電界強度評価値を求め、このＴＰＣビット評価値と受信電界強度評価値を乗算することにより電界状態評価値を算出し、この電界状態評価値に基づいて、アラーム鳴動部６０、表示部７０、ＬＥＤ８０を制御することにより電界状態の表示を行っている。
【００１８】
ＴＰＣビット加算数とＴＰＣビット評価値の関係の一例を下記の表２に示し、受信電界強度と受信電界強度評価値の関係の一例を下記の表３に示す。
【００１９】
【表２】
0003577021.tif 000003
【００２０】
【表３】
0003577021.tif 000004
表２では、１無線フレーム中のＴＰＣビット数が大きければ基地局受信ＢＬＥＲが悪化していること示しているので、ＴＰＣビット数が小さな値の場合に大きなＴＰＣビット評価値が対応するようになっている。
【００２１】
表３では、受信電界強度は当然レベルが大きいほど受信状態が良好として受信電界強度評価値は大きくなっている。
【００２２】
そして、この電界状態評価値と電界状態の関係を下記の表４に示す。
【００２３】
【表４】
0003577021.tif 000005
電界状態評価値は、“電界状態評価値＝ＴＰＣビット評価値×受信電界強度評価値”により算出されるため、当然値が大きいほうが電界状態が良好であると判定される。
【００２４】
基地局が移動局に対して送信電力の増加、減少を指示する基準は、移動局の現在の送信レベルが基地局に予め設定されたターゲットＢＬＥＲ（Ｂｌｏｃｋ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）値を満足しているかどうかである。送信電力制御の一例を図３に示す。
【００２５】
ここで移動機局が、スロット毎に連続して送信電力を増加する旨のＴＰＣビット（“１”又は“１１”）を受信している場合には、基地局側から移動局に対して現在の送信レベルではターゲットＢＬＥＲを満たすことができないため送信レベルを増加しろと指示していることなる。つまり、移動局の現在の送信レベルが低いことにより基地局側での受信ＢＬＥＲの悪化が発生していることになる。
【００２６】
従って、本実施形態による電界状態判定方法では、この機能を利用して移動局から基地局への上り回線の電界状態をも考慮して移動局の送受電界レベルが良好であるか否かの判定を実現する。
【００２７】
図３における区間Ａでは受信ＢＬＥＲがターゲット値より低くなっている場合であり、区間Ｂは受信ＢＬＥＲがターゲット値になるように送信電力制御が行われている場合であり、区間Ｃは受信ＢＬＥＲがターゲット値になりその値を維持するような送信電力が行われている場合を示したものである。
【００２８】
表２、表３、表４を参照すればわかるように、受信電界強度評価値が例え最大値であったとしても、ＴＰＣビット評価値が最低値であればトータルとしての電界状態評価値は低くなり、電界状態は悪いと判定される。また、逆にＴＰＣビット評価値が例え最大値であったとしても、受信電界強度評価値が最低値であればトータルとしての電界状態評価値は低くなり、電界状態は悪いと判定される。
【００２９】
尚、電界状態判定部４０が、得られた電界状態評価値を用いてアラーム鳴動部６０、表示部７０、ＬＥＤ８０を制御する際の例を下記の表５に示す。
【００３０】
【表５】
0003577021.tif 000006
本実施形態の移動局による電界状態判定方法によれば、ＴＰＣビットの数をカウントすることにより、上り回線の電界状態をも考慮した移動局の電界状態の判定を行うようにしているため、実際の電界状態と一致した精度の高い判定結果を得ることができる。
【００３１】
従来は受信電界強度にのみ基づいて電界状態の判定を行っていたため、図４（ａ）に示すように受信電界強度さえ大きな値であれば電界状態が良好であるという一元的な判定しか行うことができなかった。これに対して、本実施形態の電界状態判定方法によれば、図４（ｂ）に示すように、受信電界強度とＴＰＣビット加算数に基づいた二元的な判定を行うことができるため、従来と比較してより精度の高い判定を行うことができる。つまり、本実施形態による電界状態判定方法によれば、受信状態だけでなく送信状態まで合わせたトータルな電界状態を判定することが可能となる。
【００３２】
上記で説明した本実施形態では、１無線フレーム中のＴＰＣビット数をカウントすることにより上り回線の電界状態の判定を行うようにしたが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、電波状態が急激に変化することが頻発するような場合には、複数の無線フレーム中のＴＰＣビット数をカウントするようにすれば上り回線の電界状態の判定をより安定して行うことができるようになる。
【００３３】
また、本実施形態では、ＴＰＣビット評価値と受信電界強度評価値を単純に乗算することにより電界状態評価値を算出するようにしているが、本発明はこのような演算方式に限定されるものではなく、他の演算式を用いてＴＰＣビット評価値と受信電界強度評価値とから電界状態評価値を算出するようにしてもよい。また、本実施形態では、１フレーム中のＴＰＣビット数を単純に加算してＴＰＣビット加算数を得て、このＴＰＣビット加算数からＴＰＣビット評価値を算出しているが、単純に加算するのではなく他の演算方式によりＴＰＣビット評価値を算出するようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＴＰＣビットの数をカウントすることにより、上り回線の電界状態をも考慮した移動局の電界状態の判定を行うようにしているため、実際の電界状態と一致した精度の高い判定結果を得ることができるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】下り回線のＤＰＣＨの送信パターンを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態の移動局の構成を示すブロック図である。
【図３】送信電力制御の動作の一例を示す図である。
【図４】従来の電界状態判定方法の概念を示す図（図４（ａ））および本実施形態による電界状態判定方法の概念を示す図（図４（ｂ））である。
【符号の説明】
１０    ＲＦ受信部
２０    ベースバンド処理部
３０    ＴＰＣビット数カウント部
４０    電界状態判定部
５０    受信電界強度測定部
６０    アラーム鳴動部
７０    表示部
８０    ＬＥＤ
【図１】
0003577021.tif 000007
【図２】
0003577021.tif 000008
【図３】
0003577021.tif 000009
【図４】
0003577021.tif 000010