(57)【要約】移動局が同一電力等の関連する送信電力で観測可能な決定応答を示す非電力制御コマンドの送信に基づいて、移動局の電力制御コマンドの送信に対して決定論的な電力制御機構を提供する方法および装置。例えば、無線ネットワークの基地局は、ある移動局が同一の送信電力で送信されたレート制御コマンドまたは再送制御コマンドに対して適切に応答するかを観測することにより、電力制御コマンドを移動局に送信するのに使用される目標値を調整してもよい。そのような非電力制御コマンドに対する移動局の応答（または未応答）は容易に観測でき、電力目標値が現在の無線条件に対して十分なものであるかの指示として取得される。これに限定されないが、この方法は非電力制御コマンドが共通電力制御チャネルのサブチャネルで電力コマンドとともに送信される場合に特に有益である。
2007503169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ネットワークにおける基地局の送信電力を制御する方法であって、
第１の送信電力でもって電力制御コマンドを移動局に送信するステップと、
第２の送信電力でもって非電力制御コマンドを前記移動局に送信するステップと、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記第１の送信電力と実質的に等しくなるように前記第２の送信電力を設定するステップをさらに含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の送信電力に対して既知の比となるように前記第２の送信電力を設定するステップをさらに含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップは、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を増加させるよう調整するために使用されるインナーループ送信電力制御の調整幅を変更するステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップは、
前記第１の送信電力が、連続して高すぎるかまたは低すぎるかを決定するために使用される、インナーループ送信電力制御の目標値を変更するステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップは、
前記移動局において、所望のチャネル品質と関連する目標値を設定するステップと、
前記移動局からの周期的なチャネル品質の報告を受信するステップと、
報告された前記チャネル品質が前記目標値を下回っている場合に、前記第１の送信電力を増加させるステップと、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答しなかったと判定されたことに応じて、前記所望のチャネル品質が増加するよう前記目標値を調整するステップと
を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の送信電力でもって電力制御コマンドを移動局に送信するステップは、
共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）上で前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信するステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップは、
前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）についてのインナーループ送信電力制御において使用される電力制御の幅を変更するステップを含む、
請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップは、
前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）についてのインナーループ送信電力制御において使用される電力制御の目標値を調整するステップを含む、
請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）についてのインナーループ送信電力制御において使用される電力制御の目標値を調整するステップは、
前記基地局に記憶されている電力制御の目標値を調整するステップを含む、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）についてのインナーループ送信電力制御において使用される電力制御の目標値を調整するステップは、
前記移動局に記憶されている電力制御の目標値を前記移動局が調整できるよう、前記移動局へ調整情報を送信するステップを含む、
請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の送信電力でもって非電力制御コマンドを前記移動局に送信するステップは、
前記第１の送信電力と比較して既知の送信電力でもって、前記移動局へ上りリンクのレート制御コマンドを送信するステップを含み、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップは、
前記上りリンクのレート制御コマンドに対して前記移動局が適切に応答したかどうかを決定するステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記移動局へ上りリンクのレート制御コマンドを送信するステップは、
前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信するために使用される共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）のサブチャネル上で、前記移動局へ前記上りリンクのレート制御コマンドを送信するステップを含む、
請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２の送信電力でもって非電力制御コマンドを前記移動局に送信するステップは、
前記第１の送信電力との比較における既知の送信電力でもって、前記移動局へ再送制御コマンドを送信するステップを含み、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップは、
前記再送制御コマンドに対して前記移動局が適切に応答したかどうかを決定するステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記移動局へ再送制御コマンドを送信するステップは、
前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信するために使用される共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）のサブチャネル上で、前記移動局へ前記再送制御コマンドを送信するステップを含む、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１の送信電力でもって電力制御コマンドを移動局に送信し、前記第２の送信電力でもって非電力制御コマンドを前記移動局に送信するステップは、
前記受信局における受信品質が前記第１の送信電力と前記第２の送信電力とに関連するように、比較可能な変調方式を用いて、前記移動局へ前記電力制御コマンドと前記非電力制御コマンドとを送信するステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記受信局における受信品質が前記第１の送信電力と前記第２の送信電力とに関連するように、比較可能な変調方式を用いて、前記移動局へ前記電力制御コマンドと前記非電力制御コマンドとを送信するステップは、
２値位相変調方式（ＢＰＳＫ）およびオン・オフキーイング（ＯＯＫ）変調方式の一方を用いて前記電力制御コマンドを送信し、前記２値位相変調方式（ＢＰＳＫ）および前記オン・オフキーイング（ＯＯＫ）変調方式の一方を用いて前記非電力制御コマンドを送信するステップを含む、
請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２の送信電力でもって非電力制御コマンドを前記移動局に送信するステップは、
前記第１の送信電力と関連する１つ以上の送信電力でもって、前記移動局へ、２種以上の非電力制御コマンドを送信するステップを含み、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御するステップは、
２種以上の前記非制御コマンドに対する前記移動局の応答に応じて前記第１の送信電力を制御するステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
無線通信ネットワークにおいて使用される基地局であって、
第１の送信電力でもって電力制御コマンドを移動局に送信するとともに、第２の送信電力でもって非電力制御コマンドを前記移動局に送信する通信機回路と、
前記通信機回路と動作上関連し、前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて前記第１の送信電力を制御するよう構成された１つ以上のプロセッサ回路と
を含む、基地局。
【請求項２０】
前記基地局は、
前記第１の送信電力と実質的に等しくなるように前記第２の送信電力を設定するよう構成されている、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項２１】
前記基地局は、
前記第１の送信電力に対して既知の比となるように前記第２の送信電力を設定するよう構成されている、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項２２】
前記基地局は、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を増加させるよう調整するために使用されるインナーループ送信電力制御における調整幅を変更することで、前記第１の送信電力を制御するよう構成されている、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項２３】
前記基地局は、
前記第１の送信電力が、連続して高すぎるかまたは低すぎるかを決定するために使用される、インナーループ送信電力制御の目標値を変更することで、前記第１の送信電力を制御するよう構成されている、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項２４】
前記基地局は、
前記移動局において、所望のチャネル品質と関連する目標値を設定し、
前記移動局からの周期的なチャネル品質の報告を受信し
報告された前記チャネル品質が前記目標値を下回っている場合に、前記第１の送信電力を増加させ、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答しなかったと判定されたことに応じて、前記所望のチャネル品質が増加するよう前記目標値を調整することによって、前記第１の送信電力を制御するよう構成されている
請求項１９に記載の基地局。
【請求項２５】
前記基地局は、
共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）上で前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信するよう構成されている、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項２６】
前記基地局は、
前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）についてのインナーループ送信電力制御において使用される電力制御の幅を変更することで、前記第１の送信電力を制御するよう構成されている、
請求項２５に記載の基地局。
【請求項２７】
前記基地局は、
前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）についてのインナーループ送信電力制御において使用される電力制御の目標値を調整することで、前記第１の送信電力を制御するように構成されている、
請求項２５に記載の基地局。
【請求項２８】
前記基地局は、
前記基地局に記憶されている電力制御の目標値を調整することで、前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）についてのインナーループ送信電力制御において使用される電力制御の目標値を調整するように構成されている、
請求項２４に記載の基地局。
【請求項２９】
前記基地局は、
前記移動局に記憶されている電力制御の目標値を前記移動局が調整できるよう、前記移動局へ調整情報を送信することで、前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）についてのインナーループ送信電力制御において使用される電力制御の目標値を調整するよう構成されている、
請求項２８に記載の基地局。
【請求項３０】
前基地局は、
前記第１の送信電力と比較して既知の送信電力でもって、前記移動局へ送信される上りリンクのレート制御コマンドとして前記非電力制御コマンドを送信するよう構成されており、
前記基地局は、前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御する、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項３１】
前記基地局は、
前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信するために使用される共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）のサブチャネル上で、前記移動局へ前記上りリンクのレート制御コマンドを送信するよう構成されている、
請求項３０に記載の基地局。
【請求項３２】
前記基地局は、
前記第１の送信電力と比較して既知の送信電力でもって、前記移動局へ再送制御コマンドを送信するよう構成されており、
前記基地局は、
前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて、前記第１の送信電力を制御する、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項３３】
前記基地局は、
前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信するために使用される共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）のサブチャネル上で、前記移動局へ前記再送制御コマンドを送信するよう構成されている、
請求項３２に記載の基地局。
【請求項３４】
前記基地局は、
前記受信局における受信品質が前記第１の送信電力と前記第２の送信電力とに関連するように、比較可能な変調方式を用いて、前記移動局へ前記電力制御コマンドと前記非電力制御コマンドとを送信するよう構成されている、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項３５】
前記基地局は、
２値位相変調方式（ＢＰＳＫ）およびオン・オフキーイング（ＯＯＫ）変調方式の一方を用いて前記電力制御コマンドを送信し、前記２値位相変調方式（ＢＰＳＫ）および前記オン・オフキーイング（ＯＯＫ）変調方式の一方を用いて前記非電力制御コマンドを送信するよう構成されている、
請求項３４に記載の基地局。
【請求項３６】
前記基地局は、
前記第２の送信電力でもって非電力制御コマンドを前記移動局に送信する際に、前記第１の送信電力と関連する１つ以上の送信電力でもって、前記移動局へ、２種以上の非電力制御コマンドを送信するようよう構成されており、
前記基地局は、
２種以上の前記非制御コマンドに対する前記移動局の応答に応じて前記第１の送信電力を制御することで、前記移動局が前記非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの判定結果に基づいて前記第１の送信電力を制御する、
請求項１９に記載の基地局。
【請求項３７】
無線通信ネットワークの基地局において送信電力を制御する方法であって、
移動局による応答であって観測可能な決定論的応答をもたらすことのない第１の種類の制御コマンドと、前記移動局による応答であって観測可能な決定論的応答をもたらす第２の種類の制御コマンドとを、それぞれ同一または関連する送信電力でもって送信するステップと、
前記移動局が前記第２の種類の制御コマンドに対して適切に応答したか否かの観測結果に基づいて、前記移動局へ前記第１の種類と前記第２の種類の制御コマンドを送信するためにそれぞれ使用される送信電力を調整するステップと
を含む、方法。
【請求項３８】
前記第１の種類の制御コマンドと前記第２の種類の制御コマンドとをそれぞれ同一または関連する送信電力でもって送信するステップは、
前記第１の種類の制御コマンドとして、前記移動局へ電力制御コマンドを送信するとともに、前記第２の種類の制御コマンドとして、前記移動局へレート制御コマンドを送信するステップを含む、
請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記第１の種類の制御コマンドとして、前記移動局へ電力制御コマンドを送信するとともに、前記第２の種類の制御コマンドとして、前記移動局へレート制御コマンドを送信するステップは、
共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号上で前記電力制御コマンドを送信するとともに、前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）のレート制御用のサブチャネル上で前記レート制御コマンドを送信するステップを含む、
請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記第１および前記第２の種類の制御コマンドをそれぞれ同一または関連する送信電力でもって送信するステップは、
共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号上で前記電力制御コマンドを送信するとともに、前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）のサブチャネル上で前記レート制御コマンドを送信するステップを含む、
請求項３７に記載の方法。
【請求項４１】
前記移動局が前記第２の種類の制御コマンドに対して適切に応答したか否かの観測結果に基づいて、前記移動局へ前記第１の種類と前記第２の種類の制御コマンドを送信するためにそれぞれ使用される送信電力を調整するステップは、
前記移動局が前記第２の種類の制御コマンドに対して適切に応答したか否かの観測結果に基づいて、前記移動局に対応する目標値を調整し、調整された前記目標値に基づいて前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）の送信電力を制御するステップを含む、
請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記第１および前記第２の種類の制御コマンドをそれぞれ同一または関連する送信電力でもって送信するステップは、
共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号上で前記電力制御コマンドを送信するとともに、前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）のサブチャネル上で、ＡＣＫやＮＡＫの再送制御コマンドを送信するステップを含む、
請求項３７に記載の方法。
【請求項４３】
前記移動局が前記第２の種類の制御コマンドに対して適切に応答したか否かの観測結果に基づいて、前記移動局へ前記第１の種類と前記第２の種類の制御コマンドを送信するためにそれぞれ使用される送信電力を調整するステップは、
前記移動局が前記ＡＣＫやＮＡＫの再送制御コマンドに対して適切に応答したか否かの観測結果に基づいて、前記移動局に対応する目標値を調整し、調整された前記目標値に基づいて前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）の送信電力を制御するステップを含む、
請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記移動局が、１つ以上の他の基地局からＡＣＫやＮＡＫの再送制御コマンドを受信するものである場合に、
前記１つ以上の他の基地局から送信された前記ＡＣＫやＮＡＫの再送制御コマンドに基づいて、所与のコマンド間隔でもって、正しいＡＣＫやＮＡＫの再送制御コマンドが何であるかを判定するステップをさらに含む、
請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
無線通信ネットワークにおける基地局であって、
複数の移動局へ、共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号を含む信号を送信するとともに、前記移動局から信号を樹脂するよう構成された通信機回路と、
前記通信機と関連して動作する処理論理回路であって、前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号上で移動局へ電力制御コマンドを送信し、各移動局ごとの目標値に応じて各移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号の送信電力を制御するように構成されているとともに、さらに、前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）を介して、前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信する際に使用される送信電力と同一かまたは関連する送信電力でもって、前記移動局へ非電力制御コマンドを送信するように構成された処理論理回路と
を含み、
前記処理論理回路は、前記非電力制御コマンドに対する前記移動局の応答の観測結果に基づいて、該移動局への前記目標値を調整する目標値調整回路を含む、
基地局。
【請求項４６】
前記基地局は、無線基地局（ＲＢＳ）と、関連する基地局制御装置（ＢＳＣ）とを含み、
前記目標値調整回路は、前記基地局制御装置（ＢＳＣ）をベースとした論理回路である、
請求項４５に記載の基地局。
【請求項４７】
前記基地局は、無線基地局（ＲＢＳ）と、関連する基地局制御装置（ＢＳＣ）とを含み、
前記目標値調整回路は、前記無線基地局（ＲＢＳ）をベースとした論理回路である、
請求項４５に記載の基地局。
【請求項４８】
前記非電力制御コマンドは、上りリンクのレート制御コマンドを含み、
前記基地局は、前記移動局へ前記上りリンクのレート制御コマンドを送信することに基づいて、前記移動局における上りリンクのデータレート制御するよう構成されている、
請求項４５に記載の基地局。
【請求項４９】
前記目標値調整回路は、前記基地局により前記移動局へ送信された前記上りリンクのレート制御コマンドに対して前記移動局が適切に応答したかどうかの観測結果により、前記移動局用の目標値を調整するよう構成されている
請求項４８に記載の基地局。
【請求項５０】
前記目標値調整回路は、前記電力制御コマンドに対して前記移動局が不適切に応答した場合、前記目標値を上昇させるよう構成されている、
請求項４９に記載の基地局。
【請求項５１】
前記基地局は、前記非制御コマンドとして、ＡＣＫやＮＡＫの再送制御コマンドを前記移動局へ送信するように構成されているとともに、前記移動局からの上りリンクトラフィックを受信したことに応じて前記ＡＣＫやＮＡＫの再送制御コマンドを生成するよう構成されている、
請求項４５に記載の基地局。
【請求項５２】
前記目標値調整回路は、前記基地局により前記移動局へ送信された前記ＡＣＫやＮＡＫの制御コマンドに対して前記移動局が適切に応答したかどうかの観測結果により、前記移動局用の目標値を調整するよう構成されている
請求項５１に記載の基地局。
【請求項５３】
前記目標値調整回路は、記基地局により前記移動局へ送信された前記ＡＣＫやＮＡＫの制御コマンドに対して前記移動局が適切に応答したかどうかの観測結果により、前記移動局用の目標値を調整する際に、前記移動局が前記ＡＣＫやＮＡＫの制御コマンドに対して前記移動局が適切に応答することに失敗した場合、前記目標値を上昇させるよう構成されている、
請求項５２に記載の基地局。
【請求項５４】
前記基地局は、
割り当てられた通信期間において、前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）上で前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信し、前記移動局に対応する前記目標値に基づいて、前記割り当てられた通信期間における前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号の送信電力を制御する構成されている、
請求項４５に記載の基地局。
【請求項５５】
前記基地局は、前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号上の追加的に割り当てられた通信期間において前記移動局へレート制御コマンドまたは再送制御コマンドを送信することによって、前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）を介して、前記移動局へ前記電力制御コマンドを送信する際に使用される送信電力と同一かまたは関連する送信電力でもって、前記移動局へ前記非電力制御コマンドを送信するように構成されている
請求項５４に記載の基地局。
【請求項５６】
前記基地局は、前記非電力制御コマンドとして、上りリンクのレート制御コマンドを送信するよう構成されている、
請求項４５に記載の基地局。
【請求項５７】
前記目標値調整回路は、前記基地局により前記移動局へ送信された前記上りリンクのレート制御コマンドに対して前記移動局が適切に応答したかどうかの観測結果により、前記移動局用の目標値を調整することによって、前記移動局へ送信された前記非電力制御コマンドに対する応答を観測した結果に基づいて前記移動局用の目標値を調整するように構成されている、
請求項５６に記載の基地局。
【請求項５８】
前記基地局は、
前記移動局から上りリンクのレート指標を受信し、受信した前記上りリンクのレート指標に基づいて、前記移動局が前記上りリンクのレート制御コマンドに適切に応答したかどうかを判定することによって、前記移動局へ送信された前記上りのレート制御コマンドに前記移動局が適切に応答したかどうかを観測するよう構成されている、
請求項５７に記載の基地局。
【請求項５９】
各移動局の前記目標値は、前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）上での送信に使用された送信電力と、前記移動局により報告された対応する信号品質との比を含み、前記目標値調整回路は、前記比を調整することで前記目標値を調整する、
請求項４５に記載の基地局。
【請求項６０】
前記目標値調整回路は、前記移動局において誤りを含む応答がなされたことを観測したことに応じて、前記比を上昇させるよう構成されている、
請求項５９に記載の基地局。
【請求項６１】
前記目標値調整回路は、前記移動局において誤りを含む応答がなされたことを観測したことに応じて、前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）の送信電力を所望のｄＢだけ上昇させるよう、前記比を上昇させるように構成されている、
請求項５９に記載の基地局。
【請求項６２】
前記目標値調整回路は、前記移動局が１つ以上の非電力制御コマンドに対して適切に応じた場合に、前記移動局への前記共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）の送信電力を所望のｄＢだけ減少させるよう、前記比を減少するように構成されている
請求項５９に記載の基地局。
【請求項６３】
前記基地局は、
前記非電力制御コマンドに対する応答の観測結果に基づいて１つ以上の前記移動局へ調整情報を送信するように構成されており、各移動局は、該調整情報により、前記非電力制御コマンドを検出するために各移動局において使用される検出閾値を調整する、
請求項４５に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
一般に、本発明は無線通信ネットワークに関し、特に基地局の送信電力制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）の下、２００３年８月１５日に出願された米国特許出願第６０／４９５，４７７号を基礎として優先権を主張する。当該出願の内容は、本明細書に全ての内容が援用により取り入れられている。
【０００３】
通常、無線通信ネットワークは、下り（フォワード）リンクおよび上り（リバース）リンクにおいて１つ以上の送信電力の制御機構を使用する。例えば、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワークにおいて、基地局は電力制御コマンドを各移動局に送信することで、各移動局の上りリンクにおける干渉寄与を制御する。一般に、そのような制御は「内部（インナー）」制御ループおよび「外部（アウター）」制御ループの双方を含む。ある移動局に対するインナーループ制御は、１つ以上の基地局で受信された移動局の上りリンク送信信号の信号強度および関連パラメータにより実行される。さらに詳細には、上りリンクで移動局をサポートする基地局は、移動局の信号の受信信号強度を、対応する目標強度と比較し、受信強度が目標値より大きいかまたは小さいかにより送信電力の増加制御コマンドまたは送信電力の減少制御コマンドを移動局に送信する。
【０００４】
典型的なアウターループ制御機構は、移動局から受信したトラフィックフレームのフレーム誤り（または削除）率（ＦＥＲ）に依存して目標値を増加方向または減少方向に調整する。例えば、ＦＥＲが１％より低い場合に目標値は減少方向に調整され、ＦＥＲが１％より高い場合に目標値は増加方向に調整される。通常、アウターループ制御はインナーループ制御より低速で実行される。例えば、ＩＳ ２０００規格に準拠するＣＤＭＡネットワークにおいて、インナーループ電力制御は８００Ｈｚで実行され、アウターループ電力制御は５０Ｈｚ以下で実行される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
選択された移動局への送信に対して、同様の制御機構が下りリンクにおいて使用される。例えば、移動局のトラフィックチャネルに割り当てられた下りリンクの送信電力は、移動局が基地局に返信した電力制御コマンドに基づいて増加方向または減少方向に調整される。しかし、ネットワークによりまたはネットワークに対して送信される信号については、通常、直接的な電力制御フィードバック機構が設けられていない。例えば、時分割多重方式で電力制御ビットを個々の移動局に送信するために共通電力制御チャネルを使用するＣＤＭＡネットワークにおいて、電力制御ビットが適切な電力で送信されるたかどうかを示すための移動局からの直接フィードバック機構は存在しない可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、無線通信ネットワークにおける送信電力を制御する方法および装置を含む。１つ以上の実施形態において本発明は、第１の送信電力で電力制御コマンドを移動局に送信し、第２の送信電力で非電力制御コマンドを移動局に送信し、かつ移動局が非電力制御コマンドに対して適切に応答したかの判定に基づいて第１の送信電力を制御することにより、基地局から移動局に送信された電力制御コマンドの送信電力を制御する方法を含む。
【０００７】
無線通信ネットワークにおいて使用される好適な基地局は、第１の送信電力で電力制御コマンドを移動局に送信しかつ第２の送信電力で非電力制御コマンドを移動局に送信する通信機回路と、通信機回路と動作可能に関連付けられかつ移動局が非電力制御コマンドに適切に応答したかの判定に基づいて第１の送信電力を制御するように構成される１つ以上のプロセッサ回路とを含む。そのようなプロセッサ回路は、１つ以上のマクロプロセッサやデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）の少なくとも１つを含んでもよい。
【０００８】
非電力制御コマンドは、例えば、レート制御コマンドや再送制御コマンドを含んでもよい。移動局に対して送信されたレート制御コマンドに対しては、移動局が論理上のレート制御応答を送信することが期待される。同様に再送制御コマンドに対しては、論理上の再送制御応答が返信されることが期待される。それらコマンドは、移動局が送信されたコマンドを適切に受信したかを示す観測可能な移動局の応答を結果としてもたらす。非電力制御コマンドは、電力制御コマンドと同一の電力で送信されるかまたは電力制御コマンドを送信するために使用された送信電力に関連する１つ以上の送信電力で送信される。例えば、移動局が電力制御コマンドを確実に受信するのに適切な送信電力を基地局が推測できるように、非電力制御コマンドは１つ以上の周知の電力比で送信されるかまたは他の周知の関係に基づく電力で送信される。
【０００９】
本発明を限定するものではない例として、基地局は、複数の個々の移動局に電力制御コマンドを送信するのに使用された共通電力制御チャネルのサブチャネルでレート制御コマンド、再送制御コマンド（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＫ）またはその双方を送信してもよい。ある移動局が送信された電力制御コマンドを適切に受信したかを判定することは困難である。すなわち、基地局により容易に観測可能であるような応答を、受信した電力制御コマンドに対して返信する移動局は存在しないからである。しかし、移動局はレート制御コマンドおよび再送制御コマンドに対して容易に観測可能な決定応答を提示する。すなわち、移動局は適切に受信したレート制御コマンドに応答して上りリンクのデータレートを変更するか、あるいは適切に受信したＮＡＫに応答して前回のデータフレームを再送する。
【００１０】
１種類以上の非電力制御コマンドが電力制御コマンドと同様の形式で移動局へ送信される場合、基地局は、移動局が非電力制御コマンドに対して適切に応答したか否かの観測に基づいて、電力制御コマンドに使用された送信電力を増加方向または減少方向に調整する必要があるかを推測できる。例えば、電力制御コマンドに対する適切な送信電力が推測されるように、非電力制御コマンドは電力制御コマンドに使用された電力と同一の電力または周知の電力比、および同様の変調方式で送信される。
【００１１】
別の好適な基地局は、共通電力制御チャネル（ＣＰＣＣＨ）信号を含む信号を複数の移動局に送信しかつ移動局から信号を受信するように構成されるトランシーバ回路と、トランシーバ回路と動作可能に関連付けられ、ＣＰＣＣＨ信号で電力制御コマンドを移動局に送信しかつ移動局に対応する制御目標値に基づいて各移動局に対するＣＰＣＣＨ信号の送信電力を制御するように構成される処理論理回路とを含む。さらに、処理論理回路は非電力制御コマンドを、ＣＰＣＣＨを介して移動局に送信するように構成される。好適な処理論理回路は、送信された非電力制御コマンドに対する移動局の応答の観測に基づいてＣＰＣＣＨ送信電力制御に対して基地局または各移動局で使用される目標値を調整するように構成される目標調整回路を含む。
【００１２】
当然のことではあるが、本発明は上述の説明により限定されることはない。添付の図面を参照しつつ、以下の詳細な説明を読むことにより、本発明の他の特徴および利点が当業者には認識されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明の１つ以上の実施形態に係る好適な無線通信ネットワーク１０を示す。無線ネットワーク１０はＩＳ ２０００の関連規格に従って構成されてもよいが、本発明はそのような実現例に限定されることはない。例えば、ネットワーク１０は広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）規格に従って構成されてもよい。アーキテクチャの詳細およびエンティティ構成／エンティティ名は実際に使用される特定の無線ネットワークの規格に従って変更されてもよく、そのような変更が本発明の基本となる動作および利点を変更することがないことは、当業者であれば理解できよう。
【００１４】
上記のことを考慮すると、図示されるネットワーク１０は、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）およびパケット交換コアネットワーク（ＰＳＣＮ）１８を介して１つ以上の移動局１２をインターネット等の１つ以上の公衆データ網（ＰＤＮ）１４に通信可能に接続する。同様に、ネットワーク１０は、ＲＡＮ１６および回線交換コアネットワーク（ＣＳＣＮ）２２を介して少なくともいくつかの移動局１２を公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）２０および他の回線交換サービスに接続してもよい。実際の実現例におけるネットワーク１０が追加のエンティティおよびさらなる複雑な構成を含んでもよいことは、当業者であれば理解できるであろう。例えば、ＣＳＣＮ２２は、１つ以上の移動交換センタ（ＭＳＣ）、ホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）、ビジタロケーションレジスタ（ＶＬＲ）等を含んでもよい。同様に、ＰＳＣＮ１８はＲＡＮ１６とパケットデータを送受信するために、ゲートウェイルータ、認証サーバ、課金サーバおよび１つ以上のパケットデータ提供ノード（ＰＤＳＮ）を含んでもよい。
【００１５】
従って、実現例において、ＲＡＮ１６は図示される以上の複雑な構成を有してもよい。図示されるように、ＲＡＮ１６は１つ以上の基地局（ＢＳ）２４を含み、各ＢＳ２４は１つ以上の移動局１２との無線通信をサポートする。各ＢＳ２４は、ＲＡＮ１６とＰＳＣＮ１８との間の無線パケット（ＲＰ）インタフェースを提供するエンティティ同様のパケット制御機能（ＰＣＦ）２６を介してＰＳＣＮ１８に通信可能に結合されてもよい。１つ以上の好適な実施形態において、ＰＣＦ２６は各ＢＳ２４に内蔵されてもよい。
【００１６】
いずれの場合においても、各ＢＳ２４は１つ以上の移動局１２に下りリンク信号を送信し、それら移動局１２から上りリンク信号を受信する。下りリンク信号の一部は「同報通信（ブロードキャスト）」されてもよい。すなわち、複数の移動局により使用される共通信号であってもよい。共通信号は、例えば、ネットワーク１０へ送信するチャネル品質フィードバックレポートを生成するために移動局により使用される下りリンク共通パイロット信号である。搬送波対干渉雑音比（Ｃ／Ｉ）のレポートはそのようなレポートの一例である。他の下りリンク信号は、専用の下りリンクトラフィック信号および専用の下りリンク制御信号等の移動局ごとに専用の信号であってもよい。典型的な上りリンク信号は、共通のランダムアクセスチャネルで送信されるアクセス／発信元メッセージ、並びに移動局ごとに専用の上りリンクチャネルで送信されるトラフィック信号および制御信号を含む。
【００１７】
図２は、トラフィック信号および制御信号をサポートするＢＳ２４の好適な詳細を示す。図示されるように、ＢＳ２４は基地局制御器（ＢＳＣ）３０および１つ以上の無線基地局（ＲＢＳ）３２を含む。（なお、他の実施形態において、ＲＢＳのリソースがＢＳＣのリソースに統合されてもよい。）ＢＳＣ３０はインタフェース／制御回路３４および呼処理回路３６を含み、本発明に従って、呼処理回路３６は１つ以上の目標調整回路３８を含んでもよい。この構成を補足説明すると、各ＲＢＳ３２はインタフェース／制御回路４０、下り／上りリンク信号処理回路４２およびトランシーバ（通信機）回路４６を含み、本発明に従って、下り／上りリンク信号処理回路４２は１つ以上の目標調整回路４４を含んでもよい。また、トランシーバ回路４６は移動局１２と無線通信信号を送受信する。
【００１８】
本発明によると、ＲＢＳ３２は第１の送信電力で電力制御コマンドを移動局１２に送信し、第２の送信電力で上りリンクレート制御コマンドまたは再送制御コマンド等の非電力制御コマンドを送信する。第１の送信電力および第２の送信電力は同一であってもよく、または周知の比等で関連付けられる電力で送信されてもよい。これらコマンドは、同一の下りリンクチャネルを使用して関連チャネルまたはサブチャネルで移動局に送信されるか、あるいは異なるチャネルで送信される。
【００１９】
いずれの場合においても、電力制御コマンドは上りリンクの電力制御をもたらす。上りリンク電力制御において、電力制御コマンドは、必要に応じて電力を増加方向および減少方向に徐々に調整して、ＲＢＳ３２において目標とされる受信信号の品質を維持するように移動局１２に命令するために使用される。一実施形態において、ＲＢＳ３２は、移動局１２からのチャネル品質指標（ＣＱＩ）値等の受信したチャネル品質レポートに基づいて、移動局１２に送信される電力制御コマンドによる送信電力制御を実行する。報告されたＣＱＩ値またはそれから計算された測定値が目標値より大きい場合には減少方向に、あるいは目標値より小さい場合には増加方向に第１の送信電力をＲＢＳ３２が調整することにより、フィードバック制御されたインナー電力制御ループを提供する。本発明によると、ＲＢＳ３２の目標調整回路４４やＢＳＣ３０の目標調整回路３８の少なくとも１つは、移動局１２が、送信される非電力制御コマンドに対して適切に応答するかどうかの観測に基づいて、インナーループ制御目標値を増加方向または減少方向に調整することにより、補足的なアウターループ電力制御機構を提供する。なお、移動局１２の不適切な応答が観測されると、ＲＢＳ３２は、電力制御コマンドおよび非電力制御コマンドの双方に使用される送信電力を増加し、また、適切な応答が観測されると、それらコマンドに使用される送信電力を減少するように、ＲＢＳ３２は、第１の送信電力を調整するとともに第２の送信電力を調整してもよい。
【００２０】
別の実施形態において、ＲＢＳ３２は、電力制御ビット（ＰＣＢ）等の電力制御情報を上りリンクで移動局１２から受信することに基づいて、電力（および非電力）制御コマンドに使用される送信電力の制御を実行し続ける。このフレームワークにおいて、実質上、目標とする受信信号品質を維持するのに必要なレベルで移動局１２に対するＲＢＳの送信電力を制御するために、移動局１２は１つ以上の受信信号の品質目標値を維持し、増加／減少させるための電力制御コマンドをＲＢＳ３２に送る。
【００２１】
従って、移動局１２は、電力制御コマンドおよび非電力制御コマンドを移動局１２に送信するためにＲＢＳ３２により使用される送信電力のインナーループ制御を提供する。しかし、本発明によると、ＲＢＳ３２やＢＳＣ３０の少なくとも一方は、非電力制御コマンドに対する移動局１２の観測された応答を使用して、移動局１２がインナーループ電力制御目標値を調整する必要があるかどうかを判定する。例えば、ＲＢＳ３２は、送信された１つ以上の非電力制御コマンドに対して移動局１２が不適切に応答したという判定結果に基づいて、移動局１２によりインナーループ電力制御の目標値を増加させることができる。そのような実施形態において、ＢＳＣの目標調整回路３８およびＲＢＳの目標調整回路４４のいずれか一方または双方が、制御論理ハードウェアやソフトウェアの少なくとも１つにより構成され、所望の目標調整機能を実現する。
【００２２】
ＣＰＣＣＨの動作内容について、図３は好適なＣＰＣＣＨの例を示している。図３において、チャネルは、繰り返される電力制御グループ（ＰＣＧ）の集合を含む。例えば、これは、現在のＩＳ ２０００規格によると、２０ｍｓトラフィックフレームあたりで、１６個のＰＣＧを含むことになっている。各ＰＣＧは、規定の数の指標（インデックス）、すなわち、割当て可能なタイムスロットを含む。電力制御コマンドを異なる移動局１２に伝送するために、異なる指標が使用されてもよい。例えば、指標位置１が第１の移動局１２（ＭＳ１）に割り当てられてもよく、指標位置２が第２の移動局１２（ＭＳ２）に割り当てられてもよい。動作中、ＲＢＳ３２は、ＭＳ１に対してＰＣＢを生成し、生成したＰＣＢを例えば繰り返される第１の指標位置で割り当てられた時間において送信し、ＭＳ２に対しては指標位置２で同様の動作を行ない、その後も同様に処理する。
【００２３】
このように時分割多重化を行なうことにより、異なるＰＣＢストリーム（すなわち、個別の「増加」または「減少」電力制御コマンド）を複数の個々の移動局１２に搬送するために、ＣＰＣＣＨ信号が使用されてもよい。図示される構成およびタイミングは一例であり、２０ｍｓフレームあたり１６個のＰＣＧを含むことが一例として示されているにすぎない。ＰＣＢをある移動局１２に送るために１つのＰＣＧごとに１つの指標が使用されるという仮定の下、各移動局１２は８００ＨｚでＰＣＢを受信する。当然、そのようなタイミングおよび構成は、必要または要望に応じて変更できる。例えば、ＷＣＤＭＡの実現例において、ＰＣＢは１．５ＫＨｚまでの範囲で送信されてもよい。
【００２４】
しかし、移動局１２ごとに無線条件が異なるため、ＲＢＳ３２は、ＣＰＣＣＨ信号の送信電力を移動局単位で管理する。すなわち、好適な実施形態において、ＣＰＣＣＨを介して送信された電力制御コマンドの送信電力は、移動局１２ごとにＣＰＣＣＨによりサポートされる。例えば、指標１の期間での送信に対するＣＰＣＣＨ送信電力は、ＭＳ１に対応する目標値に従って制御されてもよく、指標２の期間での送信に対するＣＰＣＣＨ送信電力はＭＳ２に対して維持される同様の目標値に従って制御されてもよい。
【００２５】
図４は、そのような電力制御をサポートする好適なＲＢＳ回路／論理の構成を示している。ここでは、本発明の一実施形態による好適な目標調整を導入する。ＲＢＳ３２により送信されたＣＰＣＣＨ信号に関して、ＲＢＳ３２の下り／上りリンク信号処理回路４２は、目標調整回路４４、サポートメモリ４６およびインナーループ電力制御回路４８を含む。移動局個別の専用トラフィック／制御チャネル信号の下りリンク送信電力の割当てを制御するために、同一のまたは追加のインナーループ電力制御回路がＲＢＳ３２内に含まれてもよいが、その目的の１つはＣＰＣＣＨの送信信号電力を好適に制御することである。
【００２６】
上述したように、特定の移動局１２に関するＣＰＣＣＨ信号の送信電力の制御に対して２つの一般的な方法が適用される。１つの方法は、移動局１２においてＣＰＣＣＨ信号のインナーループ電力制御を実現する。この方法において、移動局１２は上りリンクで電力制御コマンドを基地局に送信し、ＲＢＳ３２はそれらコマンドに従ってＣＰＣＣＨ送信電力を制御する。この説明において、本発明の好適な実施形態は、アウターループ訂正項を追加することにより移動局のインナーループ電力制御を補うものである。アウターループ訂正項は、非電力制御コマンドに対する移動局の応答を観測することに基づいて調整される。また、非電力制御コマンドは、ＣＰＣＣＨで送信された電力制御コマンドと同一の送信電力で送信されるか、または、周知の方法でＣＰＣＣＨ電力に関連付けられる他の送信電力で送信されるものである。
【００２７】
別の実施形態において、移動局１２は、チャネル品質レポートを上りリンクで基地局に返信する。例えば、移動局１２は、一定間隔でチャネル品質指標（ＣＱＩ）を送信し、一方で、基地局は、各移動局１２から受信したチャネル品質指標の関数として各移動局１２にＣＰＣＣＨ送信電力を割り当てる。例えば、ＲＢＳ３２は、移動局が報告してきたＣＱＩ値に反比例するように移動局１２ごとにＣＰＣＣＨ送信電力を設定してもよい。移動局が報告してきたＣＱＩ値はフィルタリングされるかまたはそのまま使用される。この場合、本発明は、ＣＰＣＣＨ電力制御コマンドと同一のまたは関連する送信電力で送信された非電力制御コマンドに対する移動局の応答を観測した結果に基づいて、比を調整してもよい。反比例演算はＣＱＩの報告の場合にはインナーループ電力制御として考えられ、観測した応答に基づく比の調整はアウターループ電力制御として機能する。
【００２８】
従って、制御回路４８は、ある移動局１２から上りリンクで受信した電力制御コマンドに対して応答する移動局１２に対してＣＰＣＣＨ送信電力を制御するように構成されるか、または移動局１２から受信した１つ以上のＣＱＩ値と対応する目標値との比較に基づいて制御するように構成される。第１の例において、非電力制御コマンドに対する移動局の応答を観測した結果に基づいてアウターループ制御を実行するために、ＲＢＳ３２は、インナーループ目標調整情報を移動局１２に送信することにより、移動局１２にインナーループ目標値を上昇させる。第２の例において、ＲＢＳ３２は、比を調整でき、移動局１２により報告されたＣＱＩ値を評価するためにＣＱＩ値を維持する。当然、ＣＱＩの他に、信号対雑音比、ビットエネルギー等の他の測定値が使用されてもよいことが理解されるべきである。
【００２９】
本発明によると、上述したインナーループ電力制御機構の双方がアウターループ電力制御構成により補われる。これらの電力制御機構において、好適な目標調整回路４４は、非電力制御コマンドに対する移動局の決定応答を観測する関数として、ＣＰＣＣＨ上でサポートされる移動局１２に対する目標調整値を計算する。非電力制御コマンドは、移動局１２に送信された電力制御コマンドの送信に使用された送信電力と同一の送信電力または関連する送信電力でＲＢＳ３２から移動局１２に送信されたものである。例えば、ＲＢＳ３２が特定の移動局１２により報告されたＣＱＩ値に基づいて移動局１２に対するＣＰＣＣＨに対してインナーループ電力制御を実行するという仮定の下、移動局１２は、非電力制御コマンドに対する移動局の応答を観測した結果に基づいてインナーループ制御目標値を調整できる。
【００３０】
従って、ＲＢＳ３２は、ＭＳ１からＣＱＩ値を受信し、ＣＱＩ値またはそれらＣＱＩ値から計算された値を、ＭＳ１に対して維持されている目標値と比較する。この方法により、ＲＢＳ３２は、受信したＣＱＩ値を送信してきたＭＳ１に使用されるＣＰＣＣＨ送信電力を徐々に増加方向または減少方向に調整することにより、インナーループＣＰＣＣＨ送信電力制御を提供できる。また、調整回路４４は、ＭＳ１が非電力制御コマンドに対して適切に応答したかについてのＲＢＳ３２の観測結果に基づいて目標値を調整することにより、アウターループＣＰＣＣＨ送信電力制御を提供するように構成できる。調整回路４４は、複数の移動局１２のそれぞれに対応してメモリ４６に記憶されている複数の目標値について、同様の目標調整を実行するように構成されてもよい。
【００３１】
そのようなアウターループ目標調整が、インナーループ電力制御の通常の制御速度より低速で実行されるため、その処理機能性の一部または全てがＢＳＣ３０の処理回路内に任意に含まれる目標調整回路３８により実現されてもよい。実際には、一実施形態において、移動局１２に送信された非電力制御コマンドは、ＲＢＳ３２により移動局１２に送信された「ＡＣＫ」コマンドおよび「ＮＡＫ」コマンド等の再送制御コマンドである。また、ＲＢＳ３２は上りリンクトラフィックフレームを移動局１２から受信する。
【００３２】
そのような構成の例は、移動局からの上りリンクパケットデータチャネル送信に対するハイブリッド自動再送要求（Ｈ ＡＲＱ）制御機構を含む最新のＩＳ ２０００規格に見られる。この方法において、ＲＢＳ３２は、移動局１２が上りリンクデータフレームを繰り返し送信するか否かを制御するために、各移動局１２に対して１フレームごとにＡＣＫ／ＮＡＫの再送制御信号を提供する。そのようなＡＣＫ／ＮＡＫの再送制御により、ある移動局１２からの上りリンクトラフィックチャネルは、複数のＲＢＳ３２により受信されてもよい。各ＲＢＳは、移動局１２に対して個別のＡＣＫ／ＮＡＫフィードバックを提供する。移動局１２により送信されたあるトラフィックフレームに対して、移動局１２が１つのＲＢＳ３２からＡＣＫを受信し、別のＲＢＳ３２からＮＡＫを受信することが可能となる。従って、移動局１２がネットワークからのＡＣＫ／ＮＡＫフィードバックに対して適切に応答するかを判定する際、各ＲＢＳ３２が受信したトラフィックフレームごとに、何（ＡＣＫまたはＮＡＫ）を移動局１２に送信したかをＢＳＣ３０は理解しているため、ＢＳＣレベルで、そのような論理機能を常駐させることは有益であろう。
【００３３】
さらに、移動局１２がＣＰＣＣＨのインナーループ電力制御を提供する実現例において、アウターループ調整は、目標調整情報を移動局１２に送信する基地局をベースとする。目標調整値の判定に関連する論理機能は、移動局１２に対して所望の調整情報を信号で送信するために使用されるレイヤ３メッセージを生成することに関係する。そのため、その論理機能の一部または全てをＢＳＣ３０に配置することは有益であろう。ＣＰＣＣＨ信号に対するアウターループ電力制御等の好適な目標調整は、ＲＢＳレベルで、ＢＳＣレベルでまたはＲＢＳおよびＢＳＣの双方において実現される、協働する論理機能に基づいて、制御論理機能内で実現されてもよいことが理解されるべきである。調整制御がネットワーク１０からのＡＣＫ／ＮＡＫフィードバックに対する移動局の応答をベースとする場合、制御論理機能の少なくとも一部をＢＳＣレベルで実現することが有益であろう。調整制御が上りリンクレート制御コマンド等の、他の非電力コマンドの種類に基づく場合、制御論理機能をＲＢＳレベルで実現することが有益であろう。そのような選択肢は調整速度およびＢＳＣ ＲＢＳの通信負荷等の、特定の要求に基づいてもよいことは、当業者であれば理解できるであろう。
【００３４】
いずれの場合においても、ＢＳＣ３０およびＲＢＳ３２の各々は、１つ以上の処理回路と本発明を実現するために使用されるタイミング要素、制御要素およびメモリ／記憶要素等の関連するサポート回路網とを含むことが理解されるべきである。一実施形態において、本発明を、１つ以上のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、あるいは、ＢＳＣ３０やＲＢＳ３２の少なくとも１つにおける他の処理論理機能において実行すべく、ＢＳＣ３０やＲＢＳ３２の少なくとも一方のメモリに格納されたコンピュータプログラムに取り入れられてもよい。一般に、本発明の目標調整回路は、ハードウェア、ソフトウェアまたはその双方で実現されてもよい。そのような全ての変形例は本発明の範囲内で考えられることが理解されるべきである。
【００３５】
ハードウェア、ソフトウェアまたはその組合せのいずれで実現された場合でも、本発明は、好適な送信電力制御を提供できる。この送信電力制御において、第１の種類のコマンドと第２の種類のコマンドとが所与の移動局１２に送信される。第１の種類のコマンドは、例えば、ＣＰＣＣＨ信号を介して送られるＰＣＢ等であり、これは、移動局１２による観測可能な決定応答が存在しないものである。また、第２の種類のコマンドは、例えば、レート制御コマンドや再送制御コマンド等であり、これは、移動局１２による観測可能な決定応答が存在するものである。
【００３６】
基地局が、非電力制御コマンドに対する移動局の応答を観測した結果から、ＣＰＣＣＨに対する適切な送信電力調整を推測できる限り、非電力制御コマンドは、異なる変調方式および異なる送信電力で送信可能となる。例えば、移動局の上りリンクレート制御が２％の誤りを許容でき、かつ、電力制御が４％の誤りを許容できる場合、本発明は、他のレート制御誤りの度にＣＰＣＣＨ電力制御調整を行なうように構成される。その結果、レート制御コマンドは、ＣＰＣＣＨ電力コマンドと同一の電力で送信されことは禁止される。さらに、本発明は、好適なＡＣＫ／ＮＡＫ、電力およびレート制御チャネルが符号化されないことを考慮に入れてもよい。
【００３７】
そのような制御データは単一ビットやオンオフ記号キーイングを使用して送信されてもよい。単一ビットおよびオンオフ記号キーイングの双方は、異なるフェージングチャネルにおいて扱いやすい相対的な性能を有する。電力制御コマンドおよび非電力制御コマンドは、変調の種類が同一である必要はない。例えば、一方が２位相偏移変調（ＢＰＳＫ）であり、他方がオンオフキーイングでもよい。しかし、全ての場合において、非電力制御コマンドに対する移動局１２の論理上の応答が容易に観測できるため、非電力制御コマンドに対する移動局の観測された応答をＣＰＣＣＨのアウターループ電力制御を提供するための基礎として使用することは有益である。ある移動局１２が命令されたレート変更を実行するか否か、あるいは送信されたフレームに応答するか否か等の直接観測可能な論理上の応答は、ＲＢＳ３２により送信された上りリンク電力制御コマンドに対する移動局１２の連続数値の応答とは異なる。
【００３８】
図５および図６は、レート制御コマンドや再送制御コマンド等の非電力制御コマンドがＣＰＣＣＨ内に形成されたサブチャネルを使用して移動局１２に送信される好適な実施形態における仕組みを示している。すなわち、ＣＰＣＣＨは、電力制御コマンドを、あるタイミングでは搬送しかつ非電力制御コマンドを他のタイミングでは搬送するように構成されてもよい。図示される構成において、サブチャネルを使用することは本発明の必要条件ではないが、ＣＰＣＣＨは、レート制御コマンドや再送制御コマンドを送信するために１つ以上のサブチャネルを有する。
【００３９】
一般に、そのようなサブチャネルは、非電力制御コマンドを送信するために、ＰＣＧから１つ以上の指標（スロット）を割り当てることにより規定される。従って、１つ以上あるＰＣＧから１つ以上の指標が「奪い取られる」か、または、多重化されることになり、レート制御コマンド、再送制御コマンドまたは他の種類の非電力制御コマンドを送信するために使用される可能性がある。そのようなサブチャネルの詳細については、Attorney Docket No. 4740 256の本発明の出願と同一の譲受人に譲渡されるYoung Yoonによる米国特許出願「METHOD OF RATE CONTROL」を参照のこと。
【００４０】
限定しない例として、１６個（または８個）のＰＣＧのグループごとに１つ以上の指標が特定のＰＣＧから取得され、レート制御コマンドや再送コマンドを送信するために使用される。実際には、最新ＩＳ ２０００規格によれば、上りリンクパケットデータトラフィックチャネル（Ｒ ＰＤＣＨ）ととも移動局により使用される上りリンクパケットデータ制御チャネル（Ｒ ＰＤＣＣＨ）が規定されている。この規格によると、移動局は、Ｒ ＰＤＣＣＨで搬送されるレート指示を使用して、フレームごとに上りリンク送信レートを指示する。この方法により、ＲＢＳ３２は、レート制御コマンドをある移動局１２に送信し、その後、移動局１２が適切なレート指示を受信したことに基づき、送信されたコマンドに対して移動局１２が適切に応答したかどうかを観測できる。
【００４１】
上りリンクのデータレートを増加、減少または維持するようにＲＢＳ３２が移動局１２に命令する場合、移動局からの対応するレート指示が、レートの増加、減少または維持を示すことが分かるだろう。ＲＢＳ３２により送信されたレート制御コマンドを移動局１２が適切に受信したかどうかを示すレート指示をＲＢＳ３２に返信することにより、移動局１２は、レート制御コマンドに対する観測可能な決定応答をＲＢＳ３２に提供する。
【００４２】
しかし、ある移動局１２（ＭＳｉ）に関するＲＢＳの動作を示す図５の好適な論理によると、ＲＢＳ３２は、ＣＱＩレポートまたは同様の受信信号品質情報をＭＳｉから定期的に受信する（ステップ１００）。ＲＢＳ３２は、信号がＭＳｉに割り当てられている間にＣＰＣＣＨ信号の送信電力が増加されるべきかまたは減少されるべきかを判定するために、報告されたＣＱＩをＭＳｉに対して保持される目標値と比較する（ステップ１０２）。ＭＳｉが目標値より高い値でＣＰＣＣＨ信号を受信したことを受信レポートが示す場合、ＭＳｉについてのＣＰＣＣＨ信号電力は、例えば規定量だけ減少されるなど、減少される（ステップ１０４）。逆に、ＭＳｉが目標値より低い値でＣＰＣＣＨ信号を受信したことを受信レポートが示す場合、ＣＰＣＣＨ信号電力は、例えば規定量だけ増加されるなどして増加される（ステップ１０６）。これらの動作と並行してまたは一緒に、ＲＢＳ３２は、上述したインナーループ目標値の比較により判定された送信電力で、割り当てられた期間において、ＣＰＣＣＨ信号により電力制御コマンドを送る（ステップ１０８）。
【００４３】
図６は、本発明の一実施形態によるＭＳｉに対する目標値の好適な調整を示す。ＲＢＳ３２は、ＣＰＣＣＨ信号を介してＭＳｉに送られたＰＣＢに対して使用された送信電力と同一の送信電力または関連する送信電力で、レート制御、再送制御等の非電力制御コマンドをＭＳｉに送信する（ステップ１１０）。上述したように、ＲＢＳ３２はＣＰＣＣＨに規定された１つ以上のサブチャネルで、それら非電力制御コマンドを送信してもよい。しかし、ＲＢＳ３２は、非電力制御コマンドに対するＭＳｉの応答を観測し（ステップ１１２）、それら応答が送信されたコマンドに関して適切であるか否かを判定する（ステップ１１４）。
【００４４】
応答が適切でない場合、ＲＢＳ３２は、ＭＳｉに対する目標値を、例えば、規定の増量分だけ増加方向に調整し（ステップ１１６）、必要または要望に応じて他の処理を継続する（ステップ１１８）。応答が適切である場合、そのような他の処理は、ＭＳｉに対する目標値を（徐々に）減少する処理を含んでもよい。図５において説明されたようなＭＳｉに対するＰＣＢの送信を管理するインナーループ電力制御機構は、目標値を増加することによりＰＣＢをＭＳｉに送信するために使用される送信電力が増加し、かつ、目標値を減少させることにより、ＰＣＢ送信電力が減少する傾向になるように、調整された目標値に対して比較処理を実行する。当然、そのような論理判断は、目標値の規定方法により反対になる可能性がある。
【００４５】
なお、ＲＢＳ３２やＢＳＣ３０は、対応する複数の電力制御目標値の個々の目標値の保持および調整に基づいて、複数の移動局１２の各々に対してそれら好適な動作を実行するように構成されてもよい。さらに、本発明の好適な動作に従って調整された目標値は、各移動局１２において、Ｃ／Ｉ比のような値の形式、受信した信号強度（電力、ビットエネルギー等）の形式、あるいは共通パイロット信号またはＲＢＳ３２により送信された他の信号の受信した特性等に関連する他の形式であってもよい。
【００４６】
従って、下りＡＣＫチャネル（Ｆ ＡＣＫＣＨ）および下りレート制御チャネル（Ｆ ＲＣＣＨ）が、Ｆ ＣＰＣＣＨのサブチャネルとして実現される場合、基地局（ＲＢＳ３２）は、呼設定の際に最初に移動局１２に対して適当なＦ ＣＰＣＣＨ／Ｆ ＡＣＫＣＨ／Ｆ ＲＣＣＨ電力値を割り当てることができる。ＲＢＳ３２は、移動局１２から受信したＣＱＩレポートに対する電力値の比を変更できるため、ＡＣＫ／ＮＡＫおよびレート制御コマンドに対する移動局の応答の観測に応答して、Ｆ ＣＰＣＣＨ、Ｆ ＡＣＫＣＨおよびＦ ＲＣＣＨの送信電力を変更できる。そのようなレート調整は、異なるフェージングチャネル条件の下、Ｆ ＡＣＫＣＨ、Ｆ ＲＣＣＨおよびＦ ＣＰＣＣＨの所望のビット誤り率（ＢＥＲ）を保証する。
【００４７】
電力調整は以下のように実行される。コマンドエラーが移動局の応答から観測された場合、通信機は、Ｆ ＣＰＣＣＨ／Ｆ ＡＣＫＣＨ／Ｆ ＲＣＣＨ電力とＣＱＩ値との比を追加の１ｄＢ分増加する。コマンドが送信されかつ異常な応答が観測されない場合、基地局は、Ｆ ＣＰＣＣＨ／Ｆ ＡＣＫＣＨ／Ｆ ＲＣＣＨ電力とＣＱＩ値との比を{x/[1/BER-1]}ｄＢ分減少させる。ステップサイズｘは、最初大きく、所望の最適な電力における誤りの範囲が最小化されるように徐々に減少される。さらに、オンオフキーイングがＦ ＡＣＫＣＨ／Ｆ ＲＣＣＨ変調に対して使用される場合、上述の調整は、移動局１２においてオンオフ判定閾値にも適用される。すなわち、上述の調整は、オンオフ検出閾値を調整するために使用される。基地局は、移動局の誤検出率を測定し、ネットワークレイヤ３メッセージを送信する。これにより、移動局の閾値を再設定して誤検出の発生率を減少できる。
【００４８】
当然、本発明が種々のチャネルおよび多くの種類の信号に適用できることは当業者であれば理解できるであろう。例えば、基地局は、各々が１つ以上のサブチャネルを含む１つ以上の「指標（インジケータ）制御チャネル」を送信してもよい。この説明において、指標制御チャネルは、電力制御サブチャネル、レート制御サブチャネルおよび再送制御サブチャネル等の、サブチャネルの任意の組合せを搬送してもよい。再送制御サブチャネルには、例えば、ＡＲＱ（自動再送要求）サブチャネルがある。種々のサブチャネルで移動局１２に送信される全てのまたは選択された電力コマンドおよび非電力コマンドの送信電力に対して電力制御調整を行なうために、そのようなサブチャネルで送信された１種類以上の非電力制御コマンドに対する移動局の応答が本発明に従って使用される。
【００４９】
なお、基地局は、電力制御コマンドに加え２種類以上の非電力制御コマンドを、ある移動局１２に対して送信してもよい。全ての非電力制御コマンドは、同一の電力で送信される必要はない。実際には、異なる種類の非電力制御コマンドは、特定のコマンドの種類に対する誤り許容、特定のコマンドの種類に対して使用される変調方式等に依存して、電力制御コマンドに関連する、異なる送信電力でもって送信される。さらに、基地局において、電力制御は、２種類以上の非電力制御コマンドに対する移動局の応答の観測結果をベースとしてもよい。すなわち、本発明の電力制御方法は、複数種類の非電力制御コマンドに対する、移動局による適切な応答および不適切な応答の組合せをベースとしてもよい。一例として、基地局は、ある移動局がレート制御コマンドおよび再送制御コマンドの双方に適切に応答したかに基づいて、電力制御調整を実行してもよい。当然、追加のまたは異なる非電力制御コマンドが電力制御調整に対する基礎として使用される。
【００５０】
一般に、本発明は、同一のまたは関連する送信電力を使用する各移動局１２に対する非電力制御コマンドの送信に基づいて、送信電力制御コマンドを１つ以上の移動局１２に送信するために使用される送信電力を調整する方法および装置を提供する。これにより、非電力制御コマンドに対する移動局１２の観測された応答が、電力制御コマンドに使用される送信電力を調整または制御するために使用されてもよい。例えば、非電力制御コマンドはレート制御コマンドや再送制御（ＡＣＫ／ＮＡＫ）コマンドであってもよい。そのようなコマンドはＣＰＣＣＨのサブチャネルで送信されてもよい。しかし、本発明はそれに限定されない。実際には、本発明は添付の特許請求の範囲およびそれに均等の適当なものにのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】図１は、本発明の１つ以上の実施形態に係る好適な無線通信ネットワークを示すブロック図である。
【図２】図２は、好適な基地局の詳細を示すブロック図である。
【図３】図３は、好適なＣＰＣＣＨ構成を示す図である。
【図４】図４は、好適な目標調整回路の詳細を示すブロック図である。
【図５】図５は、ＣＰＣＣＨ送信電力を制御する好適な処理論理のフローチャートである。
【図６】図６は、１つ以上の移動局に対するＣＰＣＣＨ電力制御に使用される目標値を調整する好適な処理論理のフローチャートである。
【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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【国際調査報告】
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