(57)【要約】【課題】マルチメディア通信環境であっても、常に高度な通信品質を実現可能な通信方法を得ること。【解決手段】本発明の通信方法では、たとえば、低速伝送を行うユーザの端末（低速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該低速通信ユーザに対して最高伝送速度を通知し、一方で、高速パケット伝送を行うユーザの端末（高速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該高速通信ユーザに対してフレーム単位のトラヒック制御を行い、所定の基準範囲内でトラヒックを収容する。すなわち、高速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御を行い、一方で、低速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御を行わない。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の基準を満たす通信希望ユーザに対して通信許可を与える通信方法において、
高速パケット伝送を行うユーザの端末（高速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該高速通信ユーザに対してフレーム単位のトラヒック制御を行い、所定の基準範囲内でトラヒックを収容するトラヒック制御ステップ、
を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項２】
低速伝送を行うユーザの端末（低速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該低速通信ユーザに対して最高伝送速度を通知し、当該低速通信ユーザが、その速度範囲で自律的にフレーム毎の伝送速度を決定することを特徴とする請求項１に記載の通信方法。
【請求項３】
前記トラヒック制御ステップでは、
収容するトラヒック量をフレーム単位に段階的に増やすことを特徴とする請求項１または２に記載の通信方法。
【請求項４】
前記トラヒック制御ステップでは、
受信電力に応じてつぎのトラヒック量を決定することを特徴とする請求項３に記載の通信方法。
【請求項５】
前記トラヒック制御ステップでは、
現フレームの受信電力を測定する受信電力測定ステップと、
前記測定結果に基づいて次フレームの受信電力のしきい値を決定するしきい値決定ステップと、
次フレームの受信電力が前記しきい値を上回らないようにトラヒック制御を行うことによって、段階的にトラヒックを収容する高速ユーザ用トラヒック制御ステップと、
を含むことを特徴とする請求項３または４に記載の通信方法。
【請求項６】
前記高速ユーザ用トラヒック制御ステップでは、
新規の高速通信ユーザの要求ＳＩＮＲ（信号対干渉雑音電力比）および拡散利得を用いて、収容可能なトラヒック量を明確に求めることを請求項５に記載の通信方法。
【請求項７】
さらに、前記高速通信ユーザのトラヒックを収容する場合に、現在送信中の各ユーザに対して、基地局への送信電力を上昇させるための所定の情報を通知する上り送信電力制御ステップ、
を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の通信方法。
【請求項８】
一定の基準を満たす通信希望ユーザに対して通信許可を与える通信方法において、
高速通信ユーザのトラヒックを新たに収容する場合に、現在送信中の各ユーザに対して、基地局への送信電力を上昇させるための所定の情報を通知する上り送信電力制御ステップ、
を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項９】
前記上り送信電力制御ステップでは、
基地局が、各ユーザに対して、前記所定の情報として、送信電力を１段階高いレベルに上昇させるための送信電力制御（ＴＰＣ）コマンドを通知することを特徴とする請求項７または８に記載の通信方法。
【請求項１０】
前記上り送信電力制御ステップでは、
基地局が、次フレームにおけるトラヒックの増加量に応じて適応的に送信電力の増加率を決定し、各ユーザに対して、前記所定の情報として、当該増加率に対応した可変の送信電力幅を通知することを特徴とする請求項７または８に記載の通信方法。
【請求項１１】
前記上り送信電力制御ステップでは、
次フレームにおけるトラヒックの所要ＳＩＮＲと拡散率とを用いて、送信電力の増加率を決定することを特徴とする請求項１０に記載の通信方法。
【請求項１２】
さらに、前記高速通信ユーザのトラヒックを収容する場合に、基地局が、次フレームにおけるトラヒックの増加量に応じて各ユーザへの送信電力を上昇させる下り送信電力制御ステップ、
を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の通信方法。
【請求項１３】
高速パケット伝送を行うユーザ（高速通信ユーザ）から通信許可の要求があり、かつトラヒック制御によって当該高速伝送ユーザを収容した場合、当該高速通信ユーザの信号に対してスロット単位の送信電力制御を行い、送信電力を段階的に上昇させる高速ユーザ用送信電力制御工程、
を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項１４】
一定の基準を満たす通信希望ユーザに対して通信許可を与える基地局において、
低速伝送を行うユーザの端末（低速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該低速通信ユーザに対して最高伝送速度を通知し、一方、高速パケット伝送を行うユーザの端末（高速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該高速通信ユーザに対してフレーム単位のトラヒック制御を行い、所定の基準範囲内でトラヒックを収容するトラヒック制御手段、
を備えることを特徴とする基地局。
【請求項１５】
一定の基準を満たす通信希望ユーザに対して通信許可を与える基地局において、
高速パケット伝送を行うユーザの端末から通信許可の要求があった場合に、当該高速通信ユーザに対してフレーム単位のトラヒック制御を行い、所定の基準範囲内でトラヒックを収容するトラヒック制御手段と、
現フレームの受信電力を測定する受信電力測定手段と、
を備え、
前記トラヒック制御手段は、
次フレームの受信電力に基づいてトラヒック制御を行うことを特徴とする基地局。
【請求項１６】
一定の基準を満たす通信希望ユーザに対して通信許可を与える基地局において、
低速伝送を行うユーザの端末（低速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該低速通信ユーザに対して最高伝送速度を通知し、一方、高速パケット伝送を行うユーザの端末（高速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該高速通信ユーザに対してフレーム単位のトラヒック制御を行い、所定の基準範囲内でトラヒックを収容するトラヒック制御手段と、
現フレームの受信電力を測定する受信電力測定手段と、
前記測定結果に基づいて次フレームの受信電力のしきい値を決定するしきい値決定手段と、
を備え、
前記トラヒック制御手段は、
次フレームの受信電力が前記しきい値を上回らないようにトラヒック制御を行うことによって、収容するトラヒック量をフレーム単位に段階的に増やすことを特徴とする基地局。
【請求項１７】
前記トラヒック制御手段は、
新規の高速通信ユーザの要求ＳＩＮＲ（信号対干渉雑音電力比）および拡散利得を用いて、収容可能なトラヒック量を明確に求めることを請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
さらに、前記高速通信ユーザのトラヒックを収容する場合に、現在送信中の各ユーザに対して、送信電力を上昇させるための所定の情報を通知する情報通知手段、
を備えることを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか一つに記載の基地局。
【請求項１９】
一定の基準を満たす通信希望ユーザに対して通信許可を与える基地局において、
高速通信ユーザのトラヒックを新たに収容する場合に、現在送信中の各ユーザに対して、基地局への送信電力を上昇させるための所定の情報を通知する情報通知手段、
を備えることを特徴とする基地局。
【請求項２０】
前記情報通知手段は、
各ユーザに対して、前記所定の情報として、送信電力を１段階高いレベルに上昇させるための送信電力制御（ＴＰＣ）コマンドを通知することを特徴とする請求項１８または１９に記載の基地局。
【請求項２１】
前記情報通知手段は、
次フレームにおけるトラヒックの増加量に応じて適応的に送信電力の増加率を決定し、各ユーザに対して、前記所定の情報として、当該増加率に対応した可変の送信電力幅を通知することを特徴とする請求項１８または１９に記載の基地局。
【請求項２２】
前記情報通知手段は、
次フレームにおけるトラヒックの所要ＳＩＮＲと拡散率とを用いて、送信電力の増加率を決定することを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項２３】
さらに、前記高速通信ユーザのトラヒックを収容する場合に、次フレームにおけるトラヒックの増加量に応じて各ユーザへの送信電力を上昇させる下り送信電力制御手段、
を備えることを特徴とする請求項１４〜２２のいずれか一つに記載の基地局。
【請求項２４】
高速パケット伝送を行うユーザ（高速通信ユーザ）から通信許可の要求があり、かつトラヒック制御によって当該高速伝送ユーザを収容した場合に、当該高速通信ユーザの信号に対してスロット単位の送信電力制御を行い、送信電力を段階的に上昇させる送信電力制御手段、
を備えることを特徴とする基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信方式としてＣＤＭＡ（Code  Division  Multiple  Access）方式を採用する無線通信システムの基地局に関するものであり、特に、マルチメディア通信環境に対応したトラヒック制御を含む通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来のトラヒック制御について説明する。近年の移動通信に対する需要の増加に伴い、多くのユーザを収容できる無線通信システムの構築が求められている。現在、第３世代移動通信として商用化されているＣＤＭＡ方式では、複数の拡散符号を用いて多くのユーザの信号を多重することにより、１つの基地局で多くのユーザを収容する。この場合、各ユーザは、それぞれ異なる拡散信号を用いて信号を伝送し、受信局では、個々のユーザの拡散符号を用いて相関受信を行う。これにより、良好な通信品質を得る。
【０００３】
しかしながら、通信信号は相互に微弱な干渉を及ぼし合い、この相互干渉の影響は収容ユーザ数が多くなるにつれて大きくなるため、１つの基地局で収容できるユーザ数には限界がある。限界を超えて多くの通信を収容すると、通信品質は劣化し、許容レベルに満たない状態となる。そのような状態を避けるため、基地局では、新たな通信希望者に対して通信許可を与えるかどうかを判断する。この通信許可を判断する一連の制御を、「無線ソース制御」あるいは「トラヒック制御」と呼ぶ。
【０００４】
ここで、ＣＤＭＡ方式における従来のトラヒック制御の一例について説明する（非特許文献１参照）。非特許文献１では、ＣＤＭＡ方式の上りリンクを扱っており、基地局では、受信電力が基準レベル以下となる範囲でトラヒック制御を行う。具体的には、以下の条件式（１）が満たされる範囲で通信許可を与える。
ＫＥb／ＳＦ＋Ｎ0＋Ｉother≦Ｉmax      …（１）
なお、Ｉmaxは最大限許容可能な干渉電力を表し、Ｉotherは他セルからの干渉電力を表し、Ｋは通信ユーザ数を表し、Ｅbはビットあたりの電力を表し、Ｎ0は雑音電力を表し、ＳＦは拡散利得を表す。また、許容干渉雑音比Ｉmax／Ｎ0はセル設計に応じて６〜１０［ｄＢ］程度に設定される。
【０００５】
上記式（１）の左辺は、基地局での受信信号電力に相当する。すなわち、基地局では、受信信号が基準レベルＩmax以内に収まる範囲で通信を収容する。従来技術では、適切な電力しきい値Ｔblockを設定し、現在の受信電力Ｉcがしきい値Ｔblockよりも小さい場合に、新規ユーザに対して通信を許可する。
【０００６】
上記トラヒック制御を具体的な構成を用いて説明すると、たとえば、基地局では、受信電力測定部にて受信電力Ｉcを測定し、要求信号受信部にて新規ユーザからの通信要求を受信する。そして、トラヒック制御部にて、測定した受信電力Ｉcと電力しきい値Ｔblockとを比較して新規ユーザを収容可能かどうかを判断し、たとえば、「Ｉc＜Ｔblock」を満たす場合には新規通信を許可し、一方、それ以外の場合には通信許可を与えない。その後、トラヒック制御結果通知部から新規ユーザに対して通信の可／不可を通知する。
【０００７】
このように、ＣＤＭＡ方式における上記トラヒック制御では、受信信号電力に比例して各通信に影響を及ぼす干渉が大きくなるので、受信信号電力に上限を設けることで、通信に及ぼす干渉の影響を低減している。これにより、一定の通信品質を確保できる範囲で新規ユーザに対してアクセス許可を与えることができる。この制御方法は、簡易であり、音声通信に見られる低速伝送通信には有効である。
【０００８】
続いて、他の一般的なトラヒック制御について説明する。このトラヒック制御では、たとえば、所定の時間フレームを一つの単位として伝送する場合を想定する。基地局では、このフレームを用いて、ユーザに対して最大伝送速度に関する通信許可だけを与える。すなわち、各ユーザが、希望する最高伝送速度を基地局へ通知し、基地局が、ユーザからの要求に従って要求の可否を判断する。したがって、各ユーザは、基地局から許可された最大伝送速度の中で任意の伝送速度を選んで通信を行うことができ、さらに、最大伝送速度の中でフレーム毎に自由に伝送速度を変更することもできる。このとき、最高伝送速度が不足するユーザは、基地局へ最高伝送速度の変更要求を通知し、これに基づいて基地局は、変更許可を与えるかどうかを判断する。
【０００９】
このように、上記一般的なトラヒック制御では、ユーザが、与えられた最高伝送速度の中で自律的に各フレームの伝送速度を変更する。すなわち、フレーム単位のトラヒック制御は行っていない。この場合、基地局においては、受信電力が変動することになるが、多くの低速伝送ユーザが同時に通信を行う環境では、統計的多重効果によって受信電力を安定化させることができる。
【００１０】
続いて、ＣＤＭＡ方式を支える主要な技術の一つとして、送信電力制御について説明する。ＣＤＭＡ方式では、送信電力制御とトラヒック制御は独立な技術であるが、後述の実施の形態においては両者が相互に関連しているので、ここで、従来の送信電力制御についても説明しておく。
【００１１】
ＣＤＭＡ方式では、各端末から送信した信号が基地局で所定の受信レベルとなるように、送信電力制御が行われている。従来の送信電力制御では、各信号の信号対干渉雑音電力比（ＳＩＮＲ：Signal  to  Interference  plus  Noise  Ratio）が所要ＳＩＮＲと同等となるような制御が行われている。すなわち、基地局では、各ユーザからの信号を受信した後にその信号のＳＩＮＲを測定し、そのＳＩＮＲが所要ＳＩＮＲよりも低い場合には、ユーザへ電力上昇の送信電力制御（ＴＰＣ：Transmitter  Power  Control）コマンドを送信し、一方、所要ＳＩＮＲよりも高い場合には、ユーザへ電力下降のＴＰＣコマンドを送信する。
【００１２】
【非特許文献１】文献Y.Ishikawa  and  N.Umeda,  “Capacity  design  and  performanceof  call  admission  control  in  cellular  CDMA  systems”IEEE  J.  Select.  Areas  Commun.,  vol.15,no.8,pp.1627--1635,Oct.1997.
【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、上記、従来のトラヒック制御においては、以下に示すような問題があった。
【００１４】
上記従来のトラヒック制御は、音声中心の通信を想定して構築されたものであり、すなわち、各ユーザが音声通信レベルの低速伝送（１２．２ｋｂｐｓ等）を行っており、新規ユーザの加入が他の通信ユーザへ大きな影響を与えないことを想定していた。一方、近年では、データ通信を中心とする高速伝送（３８４ｋｂｐｓ等）への需要も多く、たとえば、画像あるいは大容量メールの伝送等を考慮して、マルチメディア通信に対応したシステム構築が求められている。
【００１５】
しかしながら、上記マルチメディア通信環境では、新規ユーザによってさまざまな要求伝送速度に対応する必要がある。この場合、従来のように、一律に受信電力によってトラヒック制御を行うと、新規ユーザの伝送速度によって他のユーザへ与える影響が異なってくる。特に、大きな電力を用いて通信を行う高速伝送ユーザがいきなり収容されると、フレームの先頭で他のユーザの通信品質が大きく劣化する、という問題が発生する。
【００１６】
一方、上記従来の送信電力制御では、１スロット（０．６６７ｍｓ）に１回のＴＰＣコマンドの送信でユーザの送信電力を制御するため、大きな電力を用いて通信を行う高速伝送ユーザがいきなり収容されると、複数スロットにわたる制御が必要となり、受信電力の収束にある程度の時間が必要になる。その結果、上記式（１）を満たしている場合であっても、トラヒックの増加により干渉電力が急増し、フレームの先頭において送信電力制御が追従できなくなり、フレームの先頭で通信品質が大きく劣化する、という問題があった。
【００１７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、マルチメディア通信環境であっても、すなわち、大きな電力を用いて通信を行う高速伝送ユーザが収容された場合であっても、常に高度な通信品質を実現可能な通信方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる通信方法にあっては、一定の基準を満たす通信希望ユーザに対して通信許可を与える処理として、たとえば、高速パケット伝送を行うユーザの端末（高速通信ユーザ）から通信許可の要求があった場合に、当該高速通信ユーザに対してフレーム単位のトラヒック制御を行い、所定の基準範囲内でトラヒックを収容するトラヒック制御ステップ、を含むことを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、高速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御を行い、一方で、低速通信ユーザに対しては、従来同様の制御で、最高伝送速度を通知し、その範囲で各ユーザが自律的にフレーム毎の伝送速度を決定する。すなわち、低速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御は行わない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、高速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御を行い、一方で、低速通信ユーザに対しては、従来同様の制御で最高伝送速度を決定し、その範囲で各ユーザが自律的にフレーム毎の伝送速度を決定する。すなわち、低速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御は行わない。これにより、システム全体の伝送負荷を小さく抑えることができ、さらに、マルチメディア通信環境においても受信電力を安定化させることができる、という効果を奏する。また、従来の資源を有効に利用しつつ、高速パケット通信への緩やかなシステムの移行が可能となる、という効果を奏する。また、急激な干渉電力の増加を回避し、フレーム単位で段階的に干渉電力を増加することとした。これにより、マルチメディア通信環境であっても、フレームの先頭における受信品質の劣化を避けつつ、常に高度な通信品質を実現できる、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明にかかる通信方法（トラヒック制御，送信電力制御）の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２２】
実施の形態１．
実施の形態１では、ＣＤＭＡ方式の上りリンクにおけるトラヒック制御について説明する。本実施の形態では、低速通信ユーザ（音声等）を従来技術と同様の方法で収容しつつ、新規の高速通信ユーザ（画像あるいは大容量メール等のデータ）に対してはフレーム単位のトラヒック制御を行う。フレーム単位で高速通信ユーザの伝送速度を管理することによって、急激なトラヒックの増加を避け、マルチメディア通信環境においても高度な通信品質を確保する。
【００２３】
図１は、本発明にかかるトラヒック制御を実現するための通信システムおよび基地局の構成を示す図である。この通信システムは、基地局１と、高速パケット伝送ユーザが所有する端末（高速通信端末）２と、低速回線通信ユーザが所有する端末３から構成される。また、基地局１は、高速パケット伝送を行うユーザ（高速通信ユーザ）からの要求信号を受信するパケット用の要求信号受信部１１と、低速通信を行う回線通信ユーザからの要求信号を受信する回線通信用の要求信号受信部１２と、トラヒック制御部１３（パケット通信用のトラヒック制御部１５，回線通信用のトラヒック制御部１６を含む）と、通信許可通知部１４から構成される。
【００２４】
ここで、本実施の形態のトラヒック制御について説明する。マルチメディア通信環境において、高速通信端末２は、送信したいデータが発生すると、要求する伝送速度を上りリンクで基地局１へ通知する。この伝送速度を通知する方法としては、フレーム毎にユーザが要求する伝送速度を通知する方法や、伝送したい情報量を一括して基地局へ通知し、同時に、許容遅延時間を通知する方法等、さまざまな方法が考えられる。
【００２５】
図２および図３は、高速パケット伝送を行うユーザからの要求信号フォーマットの一例を示す図である。図２では、フレーム毎にユーザが要求する伝送速度を通知する。ここでは、各端末が、自己のユーザＩＤと要求する伝送速度を基地局１へ通知する。また、図３では、伝送したい情報量を通知する。ここでは、各端末が、情報伝送に必要な情報量および許容遅延量を基地局１へ一括して通知する。
【００２６】
基地局１では、パケット用の要求信号受信部１１が、受け取った要求信号に基づいてユーザＩＤおよび要求伝送速度を確認する。つぎに、トラヒック制御部１５が、可能な範囲で高速通信ユーザに次フレームでの通信許可を与える。このとき、高速通信ユーザに対して通信許可を与えるかどうかを判断する方法としては、さまざまなアルゴリズムが考えられる。たとえば、許容遅延を考慮したトラヒック制御、低速通信ユーザの通信品質を維持できるトラヒック制御、各ユーザの伝搬特性を考慮したトラヒック制御等、さまざまな方法がある。
【００２７】
つぎに、通信許可通知部７では、上記判断により決定された次フレームでの通信許可を送信信号に変換し、下りリンクで高速通信端末３へ通知する。図４は、基地局から端末へ下りリンクで通知するトラヒック制御情報の伝送フォーマットの一例を示す図である。ここでは、通信許可通知として、各ユーザのＩＤと許可伝送速度をフレーム毎に送信する。高速通信端末３では、基地局１からの通信許可通知を受信することによって、次フレームで用いるべき伝送速度を認識する。また、基地局１では、下りリンクにおいてパイロット信号を送信する。各端末では、このパイロット信号のタイミングを基準として上りリンクでパケット伝送を行う。これにより、各端末では、ほぼ同じ時間タイミングでパケット伝送を行うことができる。
【００２８】
図５は、高速パケット伝送を行う端末３の構成を示す図であり、パイロット信号受信部２０と、トラヒック制御情報受信部２１と、パケット送信部２２と、伝送速度決定部２３と、送信用情報保存部２４から構成される。
【００２９】
端末３では、パイロット信号受信部２０が、受け取ったパイロット信号に基づいてタイミング同期を確立する。つぎに、トラヒック制御情報受信部２１が、通信許可通知として与えられるトラヒック制御情報を受信する（フレーム毎にユーザＩＤと許可伝送速度を受け取る）。そして、伝送速度決定部２３が、トラヒック制御情報に記載された許容伝送速度に基づいて次フレームでのパケット伝送速度を決定する。最後に、パケット送信部２２が、送信用情報保存部２４に保存された情報をパケット形式の送信信号に変換し、変換後の信号を上りリンクで送信する。
【００３０】
上記のように、本実施の形態の通信システムは、高速通信ユーザに対してフレーム単位のトラヒック制御を行い、一方で、低速通信ユーザに対しては、従来同様の制御で、最高伝送速度を決定し、その範囲で各ユーザが自律的にフレーム毎の伝送速度を決定する。すなわち、低速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御は行わない。
【００３１】
図６は、各通信トラヒックの有する性質を示す図である。通常、音声等の低速伝送については、ユーザ数が多くなるが、フレーム単位のトラヒック制御を行わなくても統計的多重効果によって受信電力が安定する。また、フレーム単位のトラヒック制御を行うと、上りリンクでの要求信号の多発および下りリンクでのトラヒック制御情報の増大が考えられ、システム効率の低下を招く恐れがある。これに対して、ユーザ数の少ない高速パケット伝送では、統計的多重効果が十分得られず受信電力の変動が大きくなる。また、通信あたりの電力が大きいため、その通信を収容した場合には他のユーザが大きな影響を受ける。また、ユーザ数が少ないため、フレーム単位のトラヒック制御を行った場合であっても、上りリンクでの要求信号および下りリンクでのトラヒック制御情報が少なく、システムへの制御負荷を小さく抑えることができる。
【００３２】
このように、本実施の形態においては、上記性質を考慮し、高速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御を行い、一方で、低速通信ユーザに対しては、従来同様の制御で、最高伝送速度を決定し、その範囲で各ユーザが自律的にフレーム毎の伝送速度を決定する。すなわち、低速通信ユーザに対しては、フレーム単位のトラヒック制御は行わない。これにより、システム全体の伝送負荷を小さく抑えることができ、さらに、マルチメディア通信環境においても受信電力を安定化させることができる。また、低速伝送ユーザに対するトラヒック制御については、従来の伝送方式をそのまま利用できるため、余分なコストが発生しない。また、従来の資源を有効に利用しつつ、高速パケット通信への緩やかなシステムの移行が可能となる。
【００３３】
実施の形態２．
実施の形態２では、ＣＤＭＡ方式の上りリンクにおいて、高速通信ユーザのトラヒックを１フレームで急激に収容するのではなく、フレーム単位で段階的に電力を増やしていくことにより、受信電力の変動を所定範囲内に抑える。このようなトラヒック制御により、フレーム先頭での急激な受信品質の劣化を避け、受信品質の安定化を実現する。なお、本実施の形態は、低速通信ユーザと高速通信ユーザが同時に存在する条件に規定されるものではなく、たとえば、全てのユーザに対してフレーム単位のトラヒック制御を行う場合についても適用可能である。
【００３４】
図７は、本発明にかかるトラヒック制御を実現するための基地局の構成を示す図である。本実施の形態の基地局は、受信電力測定部３１と、許容最大トラヒックパラメータ決定部３２と、要求信号受信部３３と、トラヒック制御部３４と、通信許可通知部３５から構成される。なお、通信システムを構成する基地局１ａ以外の装置については、先に説明した図１と同様であるため、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３５】
ここで、本実施の形態のトラヒック制御について説明する。基地局１ａでは、まず、受信電力測定部３１が、現フレームの受信電力Ｉcを測定する。一方で、要求信号受信部３３が、ユーザからの要求信号を受信する。つぎに、許容最大トラヒックパラメータ決定部３２が、上記測定値に基づいて、次フレームで許容される後述する最大トラヒックパラメータを決定する。その後、トラヒック制御部３４が、ユーザからの要求信号と次フレームで許容される最大トラヒックとの双方を考慮してトラヒック制御を行う。最後に、通信許可通知部３５が、この制御により割当てられたトラヒックを、トラヒック制御情報の伝送フォーマットに変換し、変換後の信号を下りリンクで送信する。
【００３６】
図８は、本実施の形態のトラヒック制御を適用した場合の、高速伝送ユーザの収容状態の一例を示す図である。高速通信ユーザのトラヒックは、複数のフレームにわたって段階的に収容される。フレーム単位で段階的にトラヒックを増やすことにより、フレーム先頭における急激な受信電力の変化を抑制する。
【００３７】
図９は、本実施の形態のトラヒック制御のフローチャートを示す図である。まず、受信電力測定部３１が、現フレームを用いて受信電力Ｉc（逆拡散前）を測定する（ステップＳ１）。つぎに、許容最大トラヒックパラメータ決定部３２が、受信電力Ｉc×１０D/10とＩ0,maxの小さい方を電力しきい値Ｔ（上記最大トラヒックパラメータに相当）とする（ステップＳ２）。なお、Ｄ［ｄＢ］はフレーム間で許容される電力増加率を表し、Ｉ0,maxは基地局における最大許容受信電力を表す。最後に、トラヒック制御部３４が、次フレームで送信電力制御後の受信電力がしきい値Ｔを上回らないようにトラヒック制御（リソース割当）を行う（ステップＳ３）。
【００３８】
このように、本実施の形態では、急激な干渉電力の増加を回避し、フレーム単位で段階的に干渉電力を増加することとした。これにより、マルチメディア通信環境であっても、フレームの先頭における受信品質の劣化（受信ＳＩＮＲの劣化）を避けつつ、常に高度な通信品質を実現できる。また、１フレームの電力増加量は小さいが、複数フレームを用いて受信電力を大きく増加させることができる。たとえば、Ｄ＝２［ｄＢ］の場合には、５フレームで１０［ｄＢ］の増加が可能となる。
【００３９】
なお、フレーム間で許容される電力増加率Ｄ［ｄＢ］は、環境に応じてさまざまな値とすることができる。たとえば、Ｄ［ｄＢ］が小さい場合には、フレーム間での受信電力変動は小さく抑えられるが、高速伝送パケットの収容に時間を要する。一方、Ｄ［ｄＢ］が大きい場合には、受信電力の変動は大きくなるが、高速伝送パケットを短時間で収容できる。実環境では、この両特性を考慮し、受信品質の劣化を小さく抑えつつユーザを円滑に収容できる適度なＤを設定する。
【００４０】
一例として、トラヒックＣＤＭＡ上りリンクにおいて１２．２ｋｂｐｓの低速伝送の音声通信（拡散率ＳＦ＝６４，所要ＳＩＮＲ：γ＝１．０ｄＢ）を行うユーザが２０存在し、次フレームに対して３８４×２ｋｂｐｓの高速パケット伝送の新規要求が発生する状況を想定する。基地局では、本実施の形態のリソース制御に基づいて次フレームでの伝送パケットの種類とその所要ＳＩＮＲ：γkおよび拡散利得ＳＦkを決定し、その結果であるリソース制御情報をユーザへ通知する。新規ユーザは、通知されたリソース制御情報に従い伝送速度を決定してパケット伝送を開始する。
【００４１】
図１０は、パケットの伝送速度と拡散利得（ＳＦ）と所要ＳＩＮＲ（γ）の関係を示す図である。また、図１１は、Ｄ＝１，２，∞として本実施の形態のリソース制御を用いた場合の新規ユーザの許容伝送速度を示す図である。図示のとおり、Ｄに依存してフレーム毎のパケットの伝送速度を段階的に増加する。Ｄ＝１の場合には、高速伝送パケットの収容に時間を要する。また、Ｄ＝∞の場合には、即座に高速伝送パケットを収容できるが、他の通信パケットに悪影響を及ぼす。Ｄ＝２の場合には、短時間で高速伝送パケットを収容しつつ、他の通信パケットにおける受信品質の劣化も小さくできる。このように、適切なＤを設定することにより、円滑なユーザの収容が可能となる。
【００４２】
実施の形態３．
実施の形態３では、先に説明した実施の形態２におけるトラヒック制御のステップＳ３のアルゴリズム、すなわち、受信電力がしきい値Ｔを上回らないようにトラヒック制御を行うためのアルゴリズム（トラヒック制御部３４の処理）、を特定する。
【００４３】
まず、ＣＤＭＡ方式で通常用いられるＳＩＮＲ基準送信電力制御状態での基地局の受信電力について理論的に説明する。
【００４４】
通常、ＣＤＭＡ方式では、各ユーザの受信信号が所要ＳＩＮＲと一致するように送信電力制御が行われる。仮に、現フレームでＫユーザがセル内に存在し、ＳＩＮＲ基準の送信電力制御が理想的に行われている場合は、次式（２）の関係が成り立つ。
【００４５】
【数１】
2006254511.tif 000003
【００４６】
ただし、ＳＦkはユーザｋの拡散利得を表し、γkはユーザｋの所要ＳＩＮＲを表し、Ｐkはユーザｋの信号の受信電力を表し、ＰINは他セルからの干渉と雑音電力の和を表す。また、式（２）を行列式で表すと、式（３）のように表すことができる。
【００４７】
【数２】
2006254511.tif 000004
【００４８】
行列Ａのｋ行目と他の行との引き算をそれぞれ行うと、ユーザｋの信号の受信電力は、次式（４）で導くことができる。
【００４９】
【数３】
2006254511.tif 000005
【００５０】
ただし、ＣＤＭＡ方式の収容可能条件からφ（Ｋ）＜１である。このとき、基地局での全受信電力は、次式（５）で表される。
【００５１】
【数４】
2006254511.tif 000006
【００５２】
このように、ＳＩＮＲ基準送信電力制御状態での受信電力は、理論的に簡潔な形式で表すことができる。
【００５３】
つぎに、上記理論的な関係に基づいて、受信電力がしきい値Ｔを上回らないようにトラヒック増加量（収容可能な新規ユーザ）を決定する方法（トラヒック制御部３４の処理）について説明する。ここでは、導かれた受信電力に関する理論式をさらに発展させて、受信電力の変動に制約がある場合の収容可能トラヒック量を導く。
【００５４】
ユーザ数がＫからＫ＋ΔＫに変化するとき、式（５）の受信電力の変化をＥ＝１０ｌｏｇ10（Ｔ／Ｉc）［ｄＢ］以内に抑えるためには、式（６）の条件が必要とされる。
１／（１−φ（Ｋ＋ΔＫ））≦１０E/10／（１−φ（Ｋ＋ΔＫ））
…（６）
【００５５】
この関係を変形すると、次式（７）が得られる。
【００５６】
【数５】
2006254511.tif 000007
【００５７】
さらに、現フレームで信号を終了するユーザを考慮すると、次式（８）のように表現することができる。
【００５８】
【数６】
2006254511.tif 000008
【００５９】
ただし、ｋ＝１，…，Ｋは通信中のユーザを表し、ｋ＝Ｋ＋１，…，Ｋ＋Ｋ１は新規ユーザを表し、ｋ＝Ｋ＋Ｋ１＋１，…，Ｋ＋Ｋ１＋Ｋ２は現フレームで信号伝送を終了するユーザを表す。
【００６０】
式（８）は、受信電力の変化をＥ［ｄＢ］以内に抑えるという制約条件のもとで、収容可能なトラヒックに関する理論的条件を与えている。この理論的条件を導く過程では近似を用いておらず、上記理論式（８）を用いれば受信電力がしきい値Ｔを上回らない範囲で、収容可能なトラヒック量を明確に求めることができる。
【００６１】
実環境では、各ユーザが要求伝送速度を通知するが、その中で式（８）を満たすさまざまなトラヒックの組合せが考えられる。たとえば、トラヒックの組合せを決定するにあたって、ＱｏＳや伝搬特性を考慮したスケジューリングの適用も考えられる。また、式（８）では、新規ユーザの要求ＳＩＮＲおよび拡散利得を考慮しているので、新規ユーザの伝送速度に応じたトラヒック制御が可能となる。すなわち、新規ユーザの伝送速度に応じて、即座に収容できる端末と、段階的に収容する端末と、を区別して扱うことができる。なお、上記理論式（８）は、他セルからの干渉電力がある場合であっても利用可能である。
【００６２】
このように、本実施の形態においては、トラヒック制御部３４が、ユーザの要求ＳＩＮＲと拡散利得を考慮してトラヒック制御を行うこととした。これにより、受信電力の変化を一定範囲内に確実に抑えることができる。
【００６３】
実施の形態４．
実施の形態４では、先に説明した実施の形態２におけるトラヒック制御のステップＳ３のアルゴリズム、すなわち、受信電力がしきい値Ｔを上回らないようにトラヒック制御を行うためのアルゴリズム（トラヒック制御部３４の処理）、を特定する。ここでは、実施の形態３に記載のトラヒック制御をさらに簡易化したアルゴリズムについて説明する。
【００６４】
トラヒック制御としては、実用上できるだけ簡易な制御が求められる。そこで、本実施の形態では、トラヒック増加条件として次式（９）を用いる。
【００６５】
【数７】
2006254511.tif 000009
【００６６】
式（９）は、ＳＦk／γkが大きい場合に、式（８）とほぼ等しい条件となる。
【００６７】
また、その他にもユーザ毎のさまざまな重み付けパラメータｗkを用いて、式（１０）の範囲内でユーザを収容する方法もある。
【００６８】
【数８】
2006254511.tif 000010
【００６９】
ただし、パラメータｗkは、たとえば、ユーザ毎のパケット伝送の優先度等を考慮して決定する任意のパラメータであり、電力の変動に対する制約以外の要素を含める。このように、本実施の形態においては、さまざまな条件の下で送信電力の変動を抑圧しつつ、トラヒック制御を行う。
【００７０】
このように、本実施の形態においては、式（９），（１０）を用いて、すなわち、基地局で管理される各ユーザの所要ＳＩＮＲと拡散利得を用いて、収容可能な新規パケット伝送を決定する。また、多くのパケット伝送候補が存在し、１フレームで式（８），（９），（１０）を満たすことができない場合には、伝送速度を下げて拡散利得を大きくする処理、または、所要ＳＩＮＲを下げて符号化率を小さくする処理、等により伝送速度を低減し、段階的にユーザを収容する。これにより、受信電力の変化を一定範囲内に確実に抑えることができる。
【００７１】
実施の形態５．
実施の形態５では、ＣＤＭＡ方式上りリンクにおけるトラヒック制御の影響を考慮した送信電力制御について説明する。本実施の形態では、トラヒックが増加する際に予め各ユーザへ送信電力の上昇コマンドを通知することにより、受信信号品質の劣化を回避する。
【００７２】
図１２は、本発明にかかる送信電力制御を実現するための通信システム、基地局および端末の構成を示す図である。本実施の形態の基地局４１は、トラヒック制御部５１と、送信電力制御（ＴＰＣ）コマンド値決定部５２から構成され、また、端末４２は、ＴＰＣコマンド受信部５３と、送信電力決定部５４と、信号送信部５５から構成される。なお、端末４２は、従来の送信電力制御用装置（端末）と同一の構成である。
【００７３】
ここで、本実施の形態の送信電力制御について説明する。たとえば、先に説明した実施の形態１〜４にて記載したトラヒック制御を用いても、フレーム先頭では小さい干渉電力の変動が残存する場合がある。これは、トラヒックの増加に伴い干渉電力が増加することに起因する。この現象を解消するため、本実施の形態では、トラヒック制御と同時に送信電力制御を行う。
【００７４】
基地局４１では、まず、トラヒック制御部５１が、たとえば、先に説明した実施の形態１〜４のトラヒック制御を行う。そのトラヒック制御の結果に基づいて、ＴＰＣコマンド値決定部５２では、ＴＰＣコマンド値を決定する。そして、決定されたＴＰＣコマンドは、下りリンクで各ユーザへ通知される。
【００７５】
つぎに、各ユーザの所有する端末４２では、ＴＰＣコマンド受信部５３にて受信したＴＰＣコマンドに基づいて、送信電力決定部５４が、次スロットでの送信電力値を決定する。そして、信号送信部５５が、決定された送信電力を用いて次スロットの信号を送信する。
【００７６】
図１３は、基地局におけるＴＰＣコマンド決定方法を示すフローチャートである。基地局４１では、トラヒック制御部５１が、次フレーム向けのリソース制御を行う（ステップＳ１１）。つぎに、トラヒック制御によりトラヒックが増加する場合（ステップＳ１２，Ｙｅｓ）、ＴＰＣコマンド値決定部５２が、現フレームの最終スロットで送信電力上昇コマンドを全ユーザへ通知する（ステップＳ１３）。図１４は、ＴＰＣコマンドの通知タイミングを示す図である。また、図１５は、送信電力制御をフレーム内で実施する場合のＴＰＣコマンドの通知方法を示す図である。ただし、トラヒックが増加しない場合（ステップＳ１２，Ｎｏ）には、通常のＴＰＣコマンドを送信する（ステップＳ１４）。
【００７７】
この制御によって、次フレームの開始段階では、各ユーザの送信電力ステップが１段階高いレベルで始まるので、干渉電力の増加分を吸収することができる。なお、送信電力ステップとしてはさまざまな設定方法が可能であるが、ここでは、送信電力ステップとしてΔTPC［ｄＢ］を用いる。
【００７８】
このように、本実施の形態においては、トラヒック制御を行うとともに、トラヒック増加に伴うフレーム先頭における干渉電力の変動を吸収するために、送信電力制御を行うこととした。これにより、たとえば、上記電力制御ステップΔTPC［ｄＢ］が電力増加量Ｄ［ｄＢ］よりも大きい場合には、次フレーム先頭における受信品質の劣化を完全に回避することができる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、先に説明した実施の形態１〜４のトラヒック制御と送信電力制御とを結合した場合の処理について記述したが、これに限らず、たとえば、実施の形態１〜４以外のトラヒック制御に本実施の形態の送信電力制御を適用した場合であっても、上記と同様の効果を得ることができる。すなわち、本実施の形態の送信電力制御を、受信電力の変動に制約を設けていない通常のトラヒック制御に適用することとしてもよい。
【００８０】
実施の形態６．
実施の形態６では、先に説明した実施の形態５の送信電力制御とは異なる送信電力の変更方法について説明する。ここでは、各ユーザに対してさまざまなレベルの送信電力の上昇コマンドを通知する。なお、送信電力の変更方法以外の動作については実施の形態５と同様である。
【００８１】
図１６は、本発明にかかる送信電力制御を実現するための通信システム、基地局および端末の構成を示す図である。本実施の形態の基地局６１は、トラヒック制御部７１と、送信電力および電力ステップ決定部７２から構成され、また、端末６２は、送信電力および電力ステップ受信部７３と、送信電力決定部７４と、信号送信部７５から構成される。
【００８２】
ここで、本実施の形態の送信電力制御について説明する。本実施の形態における送信電力制御では、電力上昇を行う際の電力ステップを、可変の値ΔTPC´［ｄＢ］とする。
【００８３】
基地局６１では、トラヒック制御部７１が、実施の形態５と同様に次フレーム向けのトラヒック制御を行う。つぎに、送信電力および電力ステップ決定部７２が、そのトラヒック制御結果に基づいて、次フレームにおける送信電力増加ステップを決定し、その結果を各ユーザへ通知する。図１７は、基地局６１からユーザへ通知する送信電力制御情報とトラヒック制御情報の信号フォーマットの一例を示す図である。上記各情報は、基地局とユーザとの間で予め決められたフォーマットに従って通知される。また、図１８は、上記信号フォーマット内の送信電力ステップ通知部と電力ステップの関係の一例を示す図である。ここでは、「００」の場合に値ΔTPC´＝０［ｄＢ］（送信電力の上昇なし）、「０１」の場合に値ΔTPC´＝１［ｄＢ］、「１０」の場合に値ΔTPC´＝２［ｄＢ］、「１１」の場合に値ΔTPC´＝３［ｄＢ］、の電力ステップを用いる構成となっている。すなわち、基地局６１からの電力ステップの通知により、さまざまな値で送信電力の上昇が可能である。
【００８４】
続いて、上記電力ステップの決定方法について説明する。本実施の形態では、次フレームでのトラヒック増加量に応じて電力ステップを決定する。すなわち、トラヒックの増加量が多いほど、多くの干渉電力が発生するため、電力ステップを大きく設定する。
【００８５】
送信電力および電力ステップ決定部７２では、次式（１１）を用いて電力ステップを決定する。
【００８６】
【数９】
2006254511.tif 000011
【００８７】
式（１１）は式（８）を変形したものであり、この関係から次フレームでのトラヒック量と送信電力制御後の受信電力の増加率Ｅ［ｄＢ］の関係が分かる。この式（１１）より、送信電力ステップをＥ［ｄＢ］以上とすれば、干渉電力増加率よりも希望信号電力増加率のほうが大きくなり、フレーム先頭での受信信号の劣化をほぼ解消できる。
【００８８】
図１９は、低速通信ユーザ（（ａ）参照）と高速通信ユーザ（（ｂ）参照）の次フレームの各スロットにおける受信ＳＩＮＲレベルを示す図である。ここでは、Ｗ−ＣＤＭ方式の上りリンクにおいて、１２．２ｋｂｐｓの低速音声通信が２０ユーザ存在し、次フレームから新規に最高７６８ｋｂｐｓの高速パケット通信を１ユーザ収容する環境を想定する。また、各ユーザはスロット毎に閉ループ送信電力制御を行っている。また、ここでは、前フレームまでの受信ＳＩＮＲレベル、通常の送信電力制御を行った場合の受信ＳＩＮＲ、上記送信電力制御において電力ステップΔTPC´＝１，２，３，４［ｄＢ］を用いた場合の受信ＳＩＮＲが示されている。図からわかるように、電力ステップΔTPC´を大きくする程、フレーム先頭での受信ＳＩＮＲの劣化は解消されている。
【００８９】
このように、本実施の形態では、基地局におけるトラヒック制御により、トラヒックが大きく増加する場合には送信電力ステップとして大きな値をユーザへ通知する。また、一方で、トラヒックの増加が小さい場合には、送信電力ステップとして小さな値を通知する。すなわち、次フレームにおけるトラヒック変動を考慮して送信電力ステップを可変とした。これにより、さまざまなトラヒック環境のもとで受信品質の劣化を回避できる。
【００９０】
実施の形態７．
実施の形態７では、先に説明した実施の形態５，６の手法を下りリンクに適用した場合について説明する。
【００９１】
図２０は、本発明にかかるトラヒック制御および送信電力制御を実現するための通信システムおよび基地局の構成を示す図である。この通信システムは、基地局８１と、高速パケット伝送ユーザが所有する端末（高速通信端末）８２と、低速回線通信ユーザが所有する端末８３から構成される。また、基地局８１は、伝搬情報受信部９１と、トラヒック制御部９２と、送信電力決定部９３と、信号伝送部９４から構成される。また、図２１は、基地局からセル内の各ユーザへのトラヒック量を示す図である。
【００９２】
まず、現在までのＣＤＭＡ方式の下りリンクに関する状況について説明する。ＣＤＭＡ下りリンクに関しては、パケット通信方式の基本構成が国際標準化機関３ＧＰＰ等で検討されている。パケット通信の基本システム構成に関しては、上りリンクよりも下りリンクにおいて多くの検討がなされている。これは、標準化機関３ＧＰＰにおいて、トラヒック量の多い下りリンクのシステム構築を優先して行ってきたためである。
【００９３】
現在までの基本システム構成では、基地局が、下りリンクでパイロット信号を伝送し、各ユーザは、そのパイロット信号を受信することによって、受信ＳＩＮＲを測定する。そして、この受信ＳＩＮＲは上りリンクの制御チャネルを通して基地局へ通知され、基地局では、その情報に基づいて次フレームでのパケット伝送を行う。
【００９４】
ここで、上記本実施の形態の通信システムを構成する各装置の処理について説明する。基地局８１では、まず、伝搬情報受信部９１が、ユーザからの伝搬路情報を受信する。つぎに、トラヒック制御部９２が、その伝搬路情報に基づいて次フレーム向けのトラヒック制御を行う。本実施の形態では、段階的に高速伝送のトラヒック量を増加させる。さらに、送信電力決定部９３が、トラヒックの増加量に応じてユーザへの送信電力量を増加し、信号伝送部９４が、各ユーザへの送信信号を生成する。
【００９５】
この過程において、トラヒック制御部９２では、段階的に高速伝送ユーザへのトラヒック量を増加させることによって、干渉の急激な増加を抑制する。この手法は、セル内のユーザの受信品質を安定化させるとともに、他セルのユーザに与える干渉電力の急激な変化を避けることもできる。
【００９６】
また、ＣＤＭＡ下りリンクでは、ユーザ間で相互の干渉量が少なくなるように信号伝送を行うが、それでも相互の干渉電力が完全になくなることはない。したがって、基地局からの送信トラヒック量が増加した場合には、各ユーザの受信品質が劣化する場合がある。そこで、本実施の形態では、送信電力決定部９３が、トラヒック量の増加に応じて各ユーザへの送信電力を上げる。これにより、受信品質の劣化を防ぐことができる。
【００９７】
このように、本実施の形態では、次フレームでのトラヒック量に応じて各ユーザへの送信電力を調整する。これにより、下りリンクにおいても受信品質の安定化を図ることができる。なお、下りリンクでは上りリンクと異なりＴＰＣコマンド等を用いて通知する必要がなく、基地局が、トラヒック制御結果から直接送信電力の変更を行う。
【００９８】
なお、本実施の形態では、段階的にトラヒック量を増加する処理とトラヒック量に応じて各ユーザへの送信電力を決定する処理とを組み合わせた場合について説明したが、これに限らず、いずれか一方の処理を実行する構成であってもよい。
【００９９】
実施の形態８．
実施の形態８は、実施の形態１〜７とは異なる方法によって高速伝送ユーザを収容する。なお、本実施の形態の処理は、ＣＤＭＡ方式の上りリンクおよび下りリンクのいずれにおいても適用可能である。
【０１００】
図２２は、高速伝送ユーザ収容時の伝送フォーマットを示す図である。ここでは、１フレーム内で伝送する信号の送信電力を時間的に変化させる。たとえば、基地局がトラヒック制御によって高速伝送ユーザを収容すると、その高速伝送ユーザの端末は、フレームの先頭スロットについては小さい送信電力で信号を伝送する。その後、送信電力をフレーム内で時間的に徐々に上げる。また、他のユーザの端末も、スロット毎の送信電力制御によって送信電力を徐々に上げる。これにより、受信品質の急激な劣化を避けることができる。
【０１０１】
また、高速伝送ユーザの端末では、フレーム内において段階的に送信電力を上昇させ、最終的に大きな送信電力で信号を伝送する。また、基地局では、高速伝送パケットのフォーマットを予め図２２のように決めておき、当該フォーマットに基づいて送信電力制御を行う。これにより、簡易なシステム構築が可能となる。
【０１０２】
なお、高速伝送ユーザの送信電力を時間的に上昇させるときの信号の構成方法としては、たとえば、同じシンボル速度とチップ速度を利用しつつ、送信電力のみを向上する方法や、途中から利用する拡散符号の数を増やし、複数の拡散信号を多重伝送することによって信号の伝送速度を向上させる方法が考えられる。また、途中から拡散符号の拡散率を小さくすることによって信号の１シンボルを短時間に大電力で送信し、シンボル伝送速度を上昇させる方法も考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
以上のように、本発明にかかる通信方法および基地局は、通信方式としてＣＤＭＡ方式を採用する無線通信システムに有用であり、特に、マルチメディア通信環境に対応したトラヒック制御を含む通信方法および基地局として適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明にかかるトラヒック制御を実現するための通信システムおよび基地局の構成を示す図である。
【図２】高速パケット伝送を行うユーザからの要求信号フォーマットの一例を示す図である。
【図３】高速パケット伝送を行うユーザからの要求信号フォーマットの一例を示す図である。
【図４】トラヒック制御情報の伝送フォーマットの一例を示す図である。
【図５】端末の構成を示す図である。
【図６】通信トラヒックの有する性質を示す図である。
【図７】本発明にかかるトラヒック制御を実現するための基地局の構成を示す図である。
【図８】実施の形態２のトラヒック制御を適用した場合の高速伝送ユーザの収容状態の一例を示す図である。
【図９】実施の形態２のトラヒック制御のフローチャートを示す図である。
【図１０】パケットの伝送速度と拡散利得（ＳＦ）と所要ＳＩＮＲ（γ）の関係を示す図である。
【図１１】Ｄ＝１，２，∞として本実施の形態のリソース制御を用いた場合の新規ユーザの許容伝送速度を示す図である。
【図１２】本発明にかかる送信電力制御を実現するための通信システム、基地局および端末の構成を示す図である。
【図１３】ＴＰＣコマンド決定方法を示すフローチャートである。
【図１４】ＴＰＣコマンドの通知タイミングを示す図である。
【図１５】送信電力制御をフレーム内で実施する場合のＴＰＣコマンドの通知方法を示す図である。
【図１６】本発明にかかる送信電力制御を実現するための通信システム、基地局および端末の構成を示す図である。
【図１７】送信電力制御情報とトラヒック制御情報の信号フォーマットの一例を示す図である。
【図１８】信号フォーマット内の送信電力ステップ通知部と電力ステップの関係の一例を示す図である。
【図１９】低速通信ユーザと高速通信ユーザの次フレームの各スロットにおける受信ＳＩＮＲレベルを示す図である。
【図２０】本発明にかかるトラヒック制御および送信電力制御を実現するための通信システムおよび基地局の構成を示す図である。
【図２１】基地局からセル内の各ユーザへのトラヒック量を示す図である。
【図２２】高速伝送ユーザ収容時の伝送フォーマットを示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１，１ａ，４１，６１，８１  基地局
２，３，４２，６２，８２，８３  端末
１１，１２  要求信号受信部
１３  トラヒック制御部
１４  通信許可通知部
１５，１６  トラヒック制御部
２０  パイロット信号受信部
２１  トラヒック制御情報受信部
２２  パケット送信部
２３  伝送速度決定部
２４  送信用情報保存部
３１  受信電力測定部
３２  許容最大トラヒックパラメータ決定部
３３  要求信号受信部
３４  トラヒック制御部
３５  通信許可通知部
５１  トラヒック制御部
５２  送信電力制御（ＴＰＣ）コマンド値決定部
５３  ＴＰＣコマンド受信部
５４  送信電力決定部
５５  信号送信部
７１  トラヒック制御部
７２  送信電力および電力ステップ決定部
７３  送信電力および電力ステップ受信部
７４  送信電力決定部
７５  信号送信部
９１  伝搬情報受信部
９２  トラヒック制御部
９３  送信電力決定部
９４  信号伝送部
【図１】
2006254511.tif 000012
【図２】
2006254511.tif 000013
【図３】
2006254511.tif 000014
【図４】
2006254511.tif 000015
【図５】
2006254511.tif 000016
【図６】
2006254511.tif 000017
【図７】
2006254511.tif 000018
【図８】
2006254511.tif 000019
【図９】
2006254511.tif 000020
【図１０】
2006254511.tif 000021
【図１１】
2006254511.tif 000022
【図１２】
2006254511.tif 000023
【図１３】
2006254511.tif 000024
【図１４】
2006254511.tif 000025
【図１５】
2006254511.tif 000026
【図１６】
2006254511.tif 000027
【図１７】
2006254511.tif 000028
【図１８】
2006254511.tif 000029
【図１９】
2006254511.tif 000030
【図２０】
2006254511.tif 000031
【図２１】
2006254511.tif 000032
【図２２】
2006254511.tif 000033