(57)【要約】ワイヤレス通信システムにおいて、ソフト・ハンドオフ中の電力誤制御を低減する方法および装置を提供する。逆方向リンク上で移動ユニットが捕捉される前に、複数の電力制御ビットのタイミングにおいて移動ユニットに送る均一の電力制御ビット・パターンを、複数の基地局（６００）にプログラミングする（７０２）。更に、複数の基地局は、均一の電力制御ビット・パターンの送信の同期を取り（７０４）、複数の基地局が送信を行うとき、複数の電力制御ビットのタイミングの各々において同一の電力制御ビットを送るようにする。
2007525082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信システムにおいて、移動ユニットのソフト・ハンドオフ中における電力誤制御を低減する方法であって、
逆リンク上で前記移動ユニットが捕捉される前に、複数の電力制御ビットのタイミングにおいて前記移動ユニットに送る均一の電力制御ビット・パターンを複数の基地局にプログラミングすること、
前記複数の基地局が送信を行うときに、前記複数の電力制御ビットのタイミングの各々において同一の電力制御ビットを送るように、前記均一の電力制御ビット・パターンの送信タイミングを調整すること、
を備える方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、
前記複数の基地局に前記均一の電力制御ビット・パターンをプログラミングすることは、パターンが繰り返される前に基地局から前記移動ユニットに順方向リンクの２以上の送信フレームを要求する同パターンをプログラミングすることを含み、
前記送信タイミングを調整することは、前記複数の基地局の各々からの送信が実質的に同一時点において開始されるように、前記送信の同期を取ることを含む、方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法において、
前記複数の基地局に前記均一の電力制御ビット・パターンをプログラミングすることは、前記基地局から前記移動ユニットに順方向リンクの複数の送信フレームの１つの後に繰り返すパターンをプログラミングすることを含み、
前記送信タイミングを調整することは、前記複数の送信フレームのうちの異なる送信フレームの中で実質的に同一時点において前記送信を開始することを含む、方法。
【請求項４】
請求項１記載の方法において、
前記複数の基地局に前記均一の電力制御ビット・パターンをプログラミングすることは、前記基地局から前記移動ユニットに順方向リンクの複数の送信フレームの１つの後に繰り返すパターンをプログラミングすることを含み、
前記送信タイミングを調整することは、前記複数の送信フレームのうちの特定の１つの送信フレームの中で実質的に同一時点において前記送信を開始することを含む、方法。
【請求項５】
移動ユニットのソフト・ハンドオフ中における電力誤制御を低減するためにワイヤレス通信システムにおいて用いる装置であって、前記移動ユニットと通信しようとする複数の基地局のうちの１つの基地局で用いる装置において、
前記基地局を制御するプロセッサと、
前記プロセッサに接続され、前記プロセッサをプログラミングするためのメモリ・エレメントであって、前記移動ユニットが逆方向リンク上で捕捉される前に、複数の電力制御ビットのタイミングにおいて前記複数の基地局のうち異なる基地局が前記移動ユニットに送る均一の電力制御ビット・パターンを含む、メモリ・エレメントと、
前記プロセッサに接続され、前記複数の基地局が送信を行うとき、前記複数の電力制御ビットのタイミングの各々において同一の電力制御ビットを送るように、前記プロセッサと協同して前記均一の電力制御ビット・パターンの送信タイミングを調整する同期装置と、
を備える装置。
【請求項６】
請求項５記載の装置において、
前記均一の電力制御ビット・パターンは、パターンが繰り返される前に、前記基地局から前記移動ユニットに順方向リンクの２以上の送信フレームを要求するパターンであり、
前記同期装置は、前記複数の基地局からの前記均一の電力制御ビット・パターンの送信が実質的に同一時点において開始されるように構成およびプログラミングされている、装置。
【請求項７】
請求項５記載の装置において、
前記均一の電力制御ビット・パターンは、前記基地局から前記移動ユニットに順方向リンクの複数の送信フレームの１つの後に繰り返されるパターンであり、
前記同期装置は、前記複数の基地局からの前記均一の電力制御ビット・パターンの送信が前記複数の送信フレームのうちの異なる送信フレームの中で実質的に同一時点において開始されるように構成およびプログラミングされている、装置。
【請求項８】
請求項５記載の装置において、
前記均一の電力制御ビット・パターンは、記基地局から前記移動ユニットに順方向リンクの複数の送信フレームの１つの後に繰り返されるパターンであり、
前記同期装置は、前記複数の基地局からの前記均一の電力制御ビット・パターンの送信が前記複数の送信フレームのうちの特定の１つの送信フレームの中で実質的に同一時点において開始されるように構成およびプログラミングされている、装置。
【請求項９】
移動ユニットのソフト・ハンドオフ中における電力誤制御を低減するためにワイヤレス通信システムにおいて用いる基地局であって、前記移動ユニットと通信しようとする複数の基地局のうちの１つの基地局において、
前記基地局を制御するプロセッサと、
前記プロセッサに接続され、前記基地局にワイヤレス通信を行わせるワイヤレス送受信機と、
前記プロセッサに接続され、前記プロセッサをプログラミングするためのメモリ・エレメントであって、前記移動ユニットが逆方向リンク上で捕捉される前に、複数の電力制御ビットのタイミングにおいて前記複数の基地局のうち異なる基地局が前記移動ユニットに送る均一の電力制御ビット・パターンを含む、メモリ・エレメントと、
前記プロセッサに接続され、前記複数の基地局が送信を行うとき、前記複数の電力制御ビットのタイミングの各々において同一の電力制御ビットを送るように、前記プロセッサと協同して前記均一の電力制御ビット・パターンの送信タイミングを調整する同期装置と、
を備える基地局。
【請求項１０】
請求項９記載の基地局において、
前記均一の電力制御ビット・パターンは、パターンが繰り返される前に、前記基地局から前記移動ユニットに順方向リンクの２以上の送信フレームを要求するパターンであり、
前記同期装置は、前記複数の基地局からの前記均一の電力制御ビット・パターンの送信が実質的に同一時点において開始されるように構成およびプログラミングされている、基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概してワイヤレス通信システムに関し、詳しくは、ワイヤレス通信システムにおいてソフト・ハンドオフ中の電力誤制御を低減する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術のワイヤレス通信システムは、特別な「低速起動」電力制御方法を用いることにより、発呼中およびハンドオフ中に、移動ユニットから基地局への逆チャネル上における電力スパイクを防止していた。最近、「ソフト」ハンドオフが、それがもたらす優位性のために増々普及してきている。ソフト・ハンドオフでは、移動ユニットは、最良の信号品質を提供可能な基地局へのハンドオフを円滑に行うために、最初に、２以上の基地局を同時に監視する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、２以上の従来技術の基地局を監視すると、移動ユニットに送られてくる電力制御情報が衝突することにより、実際には監視している全ての基地局が移動ユニットに対して電力を増大するように指示しているときにも、移動ユニットの電力を低下させる場合があり得る。
【０００４】
したがって、ワイヤレス通信システムにおいて、ソフト・ハンドオフ中の電力誤制御を低減する方法および装置が求められている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
添付図面では、同様の参照番号はそれぞれの図面全体を通じて同一のまたは機能的に同様の要素を示す。図面は、以下の詳細な説明と合わせて明細書に組み込まれ、そしてその一部をなし、種々の実施形態を更に詳しく記載し、本発明による種々の原理および利点を説明する役割を果たす。
【０００６】
概して本開示は、通信ユニット、具体的にはそれを操作するユーザに有益なワイヤレス通信システムに関する。更に特定すれば、そのような通信システムに適用され、ワイヤレス通信システムにおけるソフト・ハンドオフ中の電力誤制御を低減する方法および装置に具体化した種々の発明概念および原理について論じ、開示する。特に対象とする通信システムは、ＣＤＭＡ（符号分割多元接続）、Ｗ−ＣＤＭＡ（広帯域ＣＤＭＡ）、ＣＤＭＡ２０００、２．５Ｇ（世代）、３Ｇ、ＵＭＴＳ（汎ヨーロッパ移動体通信サービス）システム、およびスペクトル拡散信号を利用しこれらから発展したシステムのような、現在実施中および開発中のシステムであるが、その概念および原理は他のシステムおよびデバイスでも応用可能である。
【０００７】
本開示は、本発明を様々に具体化し使用する最良の態様を更に詳しく説明し、その実施を可能とするために提供される。更に本開示は、本発明の原理および利点についての理解および認識を高めるために提供され、いかなる態様も本発明を限定するためではない。本発明は、本願の係属中になされるあらゆる補正、および発行される際の特許請求の範囲の全ての均等物を含めて、添付した特許請求の範囲によってのみ規定される。
【０００８】
更に、第１および第２、上位および下位等のような、相対的な用語が用いられている場合、それらは単に実体または作用同士で区別するために用いられているに過ぎず、そのような実体または作用間に実際にそのような関係または順序を必ずしも必要とする訳でも、含意する訳でもない。本発明の機能の多く、および本発明の原理の多くは、１つ以上の従来のプロセッサを用いて、あるいはカスタムＩＣまたは特定用途ＩＣのような集積回路（ＩＣ）を用いて最良に実施される。ここに開示する概念および原理に導かれれば、例えば、使用可能な時間、現行の技術、および経済的考慮によって動機付けられ得る多大な努力や多くの設計上の選択如何に関わらず、当業者は、最小限の実験によって、容易にこのようなプロセッサをプログラムし、あるいはこのようなＩＣを製作することができると考えられる。したがって、簡潔性のため、ならびに本発明による原理および概念を曖昧にする虞を最少に止めるために、このようなプロセッサやＩＣについて述べるとしても、それらについての更なる論述は、好適な実施形態が採用する原理および概念に関して必須なものに止めることとする。
【０００９】
図１を参照すると、従来技術のワイヤレス通信システム１００の電気的ブロック図は、ワイヤレス通信システム・インフラストラクチャ１０８を備えており、複数のワイヤレス加入者ユニット１０２にワイヤレスで接続されている。ここでは、これらの加入者ユニットのことを、「移動ユニット」１０２と呼ぶ。ワイヤレス通信システム・インフラストラクチャ１０８は、中央制御／交換局１０６に接続されている複数の基地局１０４を含む。中央制御／交換局１０６は、インフラストラクチャ１０８を制御し、インフラストラクチャ１０８内部の呼、およびインフラストラクチャ１０８と公衆電話交換網のようなネットワーク１１２との間の呼を交換する。
【００１０】
図２を参照すると、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式のようなワイヤレス通信システム、または移動体電力制御を利用することができるその他の方式において移動ユニットの電力を制御するために利用可能な、一例の電力制御ビット・シーケンス２００の図が示されている。電力制御ビット・シーケンス２００は、好ましくは、移動ユニット１０２から受信した発呼要求に応答して、１箇所以上の基地局１０４から移動ユニット１０２に順方向リンク上で送られる。従来技術のシステム１００では、電力制御ビット・シーケンス２００は、通常「低速起動」シーケンスであり、殆どの場合、「パワーアップ」ビット（図２において上向きの矢印で表す）と「パワーダウン」ビット（図２において下向きの矢印で表す）とを交互に含み、所々に余分なパワーアップ・ビットがある。一例の電力制御ビット・シーケンス２００は、２つの連続するパワーアップ・ビット対２０２、２０４を含み、残りのビットは交互となっており、１６電力制御ビットのフレーム毎に、合計９つのパワーアップ・コマンドおよび７つのパワーダウン・コマンドがある。このようなシーケンスは、移動ユニット１０２の電力を徐々に増大させていくことにより、基地局１０４が移動ユニット１０２を逆方向リンク上で捕捉し閉ループ電力制御を確立する前に、電力「スパイク」が発生するのを防止する。
【００１１】
尚、従来技術のシステム１００では、電力制御ビット・シーケンスの正確な構造は、システムの操作者が選択できる。例えば、あるシステム操作者は一例の電力制御ビット・シーケンス２００と丁度同じような電力制御ビット・シーケンスを用いることを選択でき、一方別のシステム操作者は、２つの連続パワーアップ・ビット対２０２、２０４をフレーム内の別の位置に移動させることを選択でき、更に別のシステム操作者は、３つの連続するパワーアップ・ビットを２対用いて高速化したパワーアップ・シーケンスを選択することができるなどである。更に言えば、システムによっては１フレームよりも長く、したがってフレーム毎に反復しない電力制御ビット・シーケンスを用いるものもある。これらの相違のために、ソフト・ハンドオフ中に動作上の困難が生じる可能性があり、これについて次に説明する。
【００１２】
図３を参照すると、図３００は、従来技術のワイヤレス通信システム１００において、ソフト・ハンドオフ中に発生し得る電力誤制御を示し、２つの連続パワーアップ・ビット対３１６、３１８を含む第１電力制御ビット・シーケンス３１０を含んでいる。これは、第１基地局が移動ユニット１０２と通信しようとして送ったものである。更に、図３００は、２つの連続パワーアップ・ビット対３０２、３０４を含む第２電力制御ビット・シーケンス３１２も含んでいる。これは、第２基地局が移動ユニット１０２と通信しようとして送ったものである。尚、２つの対３１６、３１８は、２つの対３０２、３０４から時間的にずれている。電力制御ビット・シーケンス３１４は、移動ユニット１０２がどのように第１および第２電力制御ビット・シーケンス３１０、３１２を解明するかを示す。移動ユニット１２０が２つの相反する電力制御ビット（１つが上向き、１つが下向き）を同時に受信した場合、プロトコルの規則では、通例、移動ユニットに、相反するビットをパワーダウン・ビットとして解明するように要求する。したがって、移動ユニット１０２が解明した電力制御ビット・シーケンス３１４は、２つの連続パワーダウン・ビット対３０６、３０８を含む。両基地局１０４が移動ユニット１０２にその送信電力を徐々に増大するように要求しているにも拘わらず、移動ユニット１０２はその送信電力を徐々に減少させてしまうという欠点がある。
【００１３】
図４を参照すると、図４００は、本発明の第１実施形態による、ソフト・ハンドオフ中の電力誤制御を低減する方法を示し、複数の電力制御ビットのタイミング（横軸に沿った矢印の位置で表す）において第１および第２基地局から送られる第１および第２の均一電力制御ビット・シーケンス４０２、４０４を含む。尚、第１および第２の均一電力制御ビット・シーケンス４０２、４０４は互いに全く同一である。複数の電力制御ビットのタイミングの各々において第１および第２基地局が同一の電力制御ビットを送るように、第１および第２の均一電力制御ビット・シーケンス４０２、４０４の送信タイミングが調整されている。尚、第１の均一電力制御ビット・シーケンス４０２の第１および第２の連続パワーアップ・ビット対４０８、４１０は、第２の均一電力制御ビット・シーケンス４０４の第１および第２の連続パワーアップ・ビット対４１２、４１４と同時に発生する。更に、移動ユニット１０２が解明した電力制御ビット・シーケンス４０６は、２つの連続パワーアップ・ビット対４１６、４１８を、その通りに含む。
【００１４】
図５を参照すると、図５００は、本発明の第２実施形態による、ソフト・ハンドオフ中に電力誤制御を低減する方法を示し、第１基地局が送信する第１電力制御ビット・シーケンス５０２、および第２基地局が送信する第２電力制御ビット・シーケンス５０４を含む。尚、ビット・パターンはフレーム毎に繰り返される。したがって、第１基地局は、その第１電力制御シーケンス５０２の送信を第１フレームの先頭において開始することができ、第２基地局は、第２フレームの先頭５０８においてその第２電力制御ビット・シーケンス５０４の送信を開始することができる。尚、移動ユニットが解明する電力制御ビット・シーケンス５０６は正しく、第２電力制御ビット・シーケンス５０４の開始が遅れることには影響されない。
【００１５】
更に別の実施形態において、電力制御ビット・シーケンスでは、パターンが繰り返される前に基地局から移動ユニットに順方向リンクの２以上の送信フレームが要求されることが理解し得る。この実施形態では、移動ユニットと通信しようとする複数の基地局の各々からの送信が実質的に同一時点において開始されるように、それらの送信の同期が取られることによって、送信タイミングが調整される。
【００１６】
図６を参照すると、本発明による一例の基地局６００の電気的ブロック図は、基地局６００を制御する従来型のプロセッサ６０４と、プロセッサ６０４に接続され、基地局６００にワイヤレス通信を行わせる従来型のワイヤレス送受信機６０２とを含む。更に基地局６００は、プロセッサ６０４に接続され、既知の方法によってプロセッサと協同し、複数の基地局が送信を行うときに、複数の電力制御ビットのタイミングの各々において同一の電力制御ビットを送るように均一の電力制御ビット・パターンの送信タイミングを調整する同期装置６０６を含む。同期装置６０６は、従来型の全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機６１０に接続され、そこからのタイミング信号を受信することが好ましい。尚、もう一つの方法として、ＬＯＲＡＮ−Ｃ、ネットワーク・タイム・プロトコル、または、その他のタイミング・システム等のような、別の種類の同期システムをＧＰＳの代わりに利用できることが理解し得る。更に、その他の実施形態によっては、同期装置６０６をプロセッサ６０４に組み込むことも可能であることが理解し得る。
【００１７】
加えて、基地局６００は、プロセッサ６０４に接続され、本発明に応じてプロセッサ６０４をプログラミングするメモリ・エレメント６０８を含む。メモリ・エレメント６０８は、移動ユニットが逆リンク上で捕捉される前に、複数の基地局のそれぞれが複数の電力制御ビットのタイミングにおいて移動ユニットに送る均一の電力制御ビット・パターン６１２を含む。また、メモリ・エレメント６０８は、同期装置６０６と協同して送信の同期を取るようにプロセッサ６０４をプログラミングする同期プログラム６１４を含む。加えて、メモリ・エレメント６０８は、基地局６００が採用したプロトコルにしたがって基地局６００の通信を制御するようにプロセッサ６０４をプログラミングする従来型の通信プログラム６１６を含む。
【００１８】
図７を参照すると、本発明による一例の方法であるフロー図７００は、逆方向リンク上で移動ユニットが捕捉される前に、複数の電力制御ビットのタイミングにおいて移動ユニットに送る均一の電力制御ビット・パターンを複数の基地局にプログラミングする（７０２）ことから開始される。次に、基地局は、複数の基地局が送信を行うときに複数の電力制御ビットのタイミングの各々において同一の電力制御ビットを送るように、均一の電力制御ビット・パターンの送信タイミングを調整する（７０４）。好ましくは、送信タイミングの調整は、複数の基地局に利用可能な同期信号を通じて送信の同期を取ることにより行うのがよい。
【００１９】
一実施形態では、複数の基地局に均一の電力制御ビット・パターンをプログラミングすることは、パターンが繰り返される前に基地局から移動ユニットに順方向リンクの２以上の送信フレームを要求する同パターンをプログラミングすることを含む。この実施形態では、送信タイミングを調整することは、複数の基地局の各々からの送信が実質的に同一時点において開始されるように、それらの送信の同期が取られることを含む。
【００２０】
他の実施形態では、複数の基地局に均一の電力制御ビット・パターンをプログラミングすることは、基地局から移動ユニットに順方向リンクの複数の送信フレームの１つの後に繰り返すパターンをプログラミングすることを含む。また、送信タイミングを調整することは、複数の送信フレームのうちの異なる送信フレームの中で実質的に同一時点において送信を開始することを含む。
【００２１】
更に別の実施形態では、複数の基地局に均一の電力制御ビット・パターンをプログラミングすることは、基地局から移動ユニットに順方向リンクの複数の送信フレームの１つの後に繰り返すパターンをプログラミングすることを含む。また、送信タイミングを調整することは、複数の送信フレームのうちの特定の１つの送信フレームの中で実質的に同一時点において送信を開始することを含む。
【００２２】
図８を参照すると、本発明による一例の通信システム・インフラストラクチャ８００の電気的ブロック図は、通信システム・インフラストラクチャ８００を制御する中央制御装置８０２と、この中央制御装置８０２に接続され、インフラストラクチャ８００の通信を処理する複数の基地局６００とを含む。尚、中央制御装置８０２は、インフラストラクチャ８００内で行われる通信を切り換える交換機（図示せず）も含むことができることは理解し得る。
【００２３】
従って、前述の記載から、本発明は、ワイヤレス通信システムにおいてソフト・ハンドオフ中の電力誤制御を低減する方法および装置を提供することが明らかである。本方法および装置は、基地局内で実施するのが簡単であるという利点がある。
【００２４】
本開示は、本発明の真の、意図した、公正な範囲および主旨を限定するものではなく、本発明による種々の実施形態をいかにして実現し使用するかについて説明することを意図している。前述の記載は、網羅的であることも、開示した形態そのものに本発明を限定することも意図していない。上記した教示を参照することにより、変更または変形も可能である。実施形態は、本発明の原理およびその実用的な応用の最良の例示を与え、当業者が種々の実施形態において、そして想起される個々の使用に相応しい種々の変更を加えて本発明を利用することが可能となるように、選択され、記載されている。このような変更や変形は全て、本特許出願の係属中に補正され得る、添付した特許請求の範囲、ならびに公正に、法的に、そして衡平的に認められる広さにしたがって解釈した場合のその全ての均等物によって決定される、本発明の範囲に該当するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来技術のワイヤレス通信システムの電気的ブロック図。
【図２】電力制御ビット・シーケンスの一例を示す図。
【図３】従来技術のワイヤレス通信システムにおけるソフト・ハンドオフ中に生じ得る電力誤制御を示す図。
【図４】本発明の第１実施形態による、ソフト・ハンドオフ中の電力誤制御を低減する方法を示す図。
【図５】本発明の第２実施形態による、ソフト・ハンドオフ中の電力誤制御を低減する方法を示す図。
【図６】本発明による基地局の一例の電気的ブロック図。
【図７】本発明による方法の一例のフロー図。
【図８】本発明による通信システム・インフラストラクチャの一例の電気的ブロック図。
【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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【国際調査報告】
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