(57)【要約】本発明は、無線通信システムにおいて、所望の無線基地局から無線局に至る下りのリンクの伝送品質を計測する伝送品質計測装置と、その下りの無線伝送路の形成を適正に行うチャネル制御装置と無線基地局とに関する。本発明の目的は、下りのリンクの伝送品質を安価に、かつ精度よく評価し、その伝送品質に基づいて無線リソースの削減を的確に図る点にある。そのために、本発明は、単一の無線ゾーンにおいて無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する特定のメッセージの送信と、この単一の無線ゾーン以外の無線ゾーンを介してその無線局との間に並行して形成された無線伝送路に対する送信の停止とを並行して反復する制御手段と、特定のメッセージに対する無線局の応答が受信された比率として、単一の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質を求める伝送品質取得手段とを備えて構成される。
2005011152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンにおいてその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する特定のメッセージの送信と、この単一の無線ゾーン以外の無線ゾーンを介してその無線局との間に並行して形成された無線伝送路に対する送信の停止とを並行して反復する制御手段と、
前記特定のメッセージに対する前記無線局の応答が受信された比率として、前記単一の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質を求める伝送品質取得手段と
を備えたことを特徴とする伝送品質計測装置。
【請求項２】
ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンを介してその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する送信を停止し、あるいはその送信が行われる送信電力を段階的に減じる制御手段と、
前記単一の無線伝送路の下りのリンクにかかわる送信電力制御の下でその下りのリンクの送信電力が不足であるとの識別が行われた時点におけるその送信電力、またはその識別の有無として、この下りのリンクの伝送品質を求める伝送品質取得手段と
を備えたことを特徴とする伝送品質計測装置。
【請求項３】
ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンにおいてその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する特定のメッセージの送信と、この単一の無線ゾーン以外の無線ゾーンを介してその無線局との間に並行して形成された無線伝送路に対する送信の停止とを並行して反復する制御手段と、
前記特定のメッセージに対する前記無線局の応答が受信された比率として、前記単一の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質を求める伝送品質取得手段と、
前記伝送品質が規定の閾値を下回ったときに、前記単一の無線伝送路の下りのリンクを送信の対象から除外する送信制御手段と
を備えたことを特徴とするチャネル制御装置。
【請求項４】
ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンを介してその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する送信を停止し、あるいはその送信が行われる送信電力を段階的に減じる制御手段と、
前記単一の無線伝送路の下りのリンクにかかわる送信電力制御の下でその下りのリンクの送信電力が不足であるとの識別が行われた時点におけるその送信電力、またはその識別の有無として、この下りのリンクの伝送品質を求める伝送品質取得手段と、
前記伝送品質が規定の閾値を下回ったときに、前記単一の無線伝送路の下りのリンクを送信の対象から除外する送信制御手段と
ことを特徴とするチャネル制御装置。
【請求項５】
請求の範囲３に記載のチャネル制御装置において、
前記制御手段は、
前記送信の対象から除外された単一の無線伝送路に対する前記特定のメッセージの送信を所定の頻度で反復し、
前記送信制御手段は、
前記伝送品質が規定の上限値を上回ったときに、前記単一の無線伝送路の下りのリンクを送信の対象とする
ことを特徴とするチャネル制御装置。
【請求項６】
請求の範囲３に記載のチャネル制御装置において、
前記制御手段は、
前記無線局が位置する無線ゾーンの何れかを介してその無線局との間に形成された、かつ上りのリンクの伝送品質が規定の下限値を下回る無線伝送路を前記単一の無線伝送路として選定する
ことを特徴とするチャネル制御装置。
【請求項７】
請求の範囲４に記載のチャネル制御装置において、
前記制御手段は、
前記無線局が位置する無線ゾーンの何れかを介してその無線局との間に形成された、かつ上りのリンクの伝送品質が規定の下限値を下回る無線伝送路を前記単一の無線伝送路として選定する
ことを特徴とするチャネル制御装置。
【請求項８】
請求の範囲３に記載のチャネル制御装置において、
前記制御手段は、
前記無線局がソフトハンドオーバを行うことが可能な期間に稼働する
ことを特徴とするチャネル制御装置。
【請求項９】
請求の範囲４に記載のチャネル制御装置において、
前記制御手段は、
前記無線局がソフトハンドオーバを行うことが可能な期間に稼働する
ことを特徴とするチャネル制御装置。
【請求項１０】
移動通信システムにおける無線基地局において、
少なくとも特定のメッセージを送信する送信手段と、
該無線基地局からの無線信号と該無線基地局と異なる他の基地局からの無線信号をダイバーシチ受信する無線局が、該特定のメッセージに応答した信号の受信状況に基づいて自局の該無線局宛ての送信を一時的に停止し、前記ダイバーシチ受信の状態に休止期間を設ける送信停止手段と、
を備えたことを特徴とする無線基地局。
【請求項１１】
移動通信システムにおける無線基地局において、
送信電力の上昇を求める信号に応じて送信電力を上昇する送信電力制御手段と、
該無線基地局からの無線信号と該無線基地局と異なる他の基地局からの無線信号をダイバーシチ受信する無線局からの下り無線信号の送信電力の上昇を求める信号の受信があった場合には、前記送信電力の上昇をせずに、自局の該無線局宛ての送信を一時的に停止又は送信電力を減ずる制御をし得る送信停止手段と、
を備えたことを特徴とする無線基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、複数の送信端と、これらの送信端から並行して到来する受信波をダイバーシチ受信する無線局とが備えられて構成された無線通信システムにおいて、所望の無線基地局からこの無線局に至る下りの無線伝送路の伝送品質を計測する伝送品質計測装置と、その下りの無線伝送路を適正に形成するチャネル制御装置と無線基地局とに関する。
【背景技術】  ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）等のスペクトラム拡散通信方式は、無線周波数の有効利用に適し、かつ本来的に耐干渉性および伝送情報の秘匿性が高いために、移動通信システムその他の無線システムに積極的に適用されている。
さらに、このようなスペクトラム拡散通信方式が適用された移動通信システムでは、複数の無線基地局から並行して到来し、またはマルチパスを介して到来した複数の受信波がレイク合成（最大比合成）されることによって、伝送品質が高く維持され、かつ通話信号の瞬断を伴うことなくチャネル切り替えが可能なソフトハンドオーバが行われる。
図５は、ソフトハンドオーバが行われる移動通信システムの構成例を示す図である。
図において、基地局制御局２０は、局間リンク２１を介して図示されない移動体交換機に接続され、かつ通信リンク２２−１〜２２−ｎを介して無線基地局３０−１〜３０−ｎにそれぞれ接続される。これらの無線基地局３０−１〜３０−ｎによって個別に形成された無線ゾーン３１−１〜３１−ｎの内、例えば、無線ゾーン３１−１、３１−２がオーバラップする地点には、移動局４０が位置する。
基地局制御局２０は、下記の要素から構成される。
・  局間リンク２１の下りのリンクに縦続接続されたＡＲＱ生成部２３および制御情報生成部２４
・  その制御情報生成部２４に縦続接続され、かつ通信リンク２２−１〜２２−ｎの一端においてこれらの通信リンク２２−１〜２２−ｎの下りのリンクに接続された基地局選択部２５
・  通信リンク２２−１〜２２−ｎの一端においてこれらの通信リンク２２−１〜２２−ｎの上りのリンクに接続された選択合成部２６
・  その選択合成部２６に縦続接続された制御情報終端部２７
・  この制御情報終端部２７に縦続接続され、かつ局間リンク２１の上りのリンクに接続されたＡＲＱ終端部２８
・  これらのＡＲＱ生成部２３、制御情報生成部２４、基地局選択部２５、選択合成部２６、制御情報終端部２７およびＡＲＱ終端部２８の制御端子に個別に接続された入出力ポートを有する制御部２９
無線基地局３０−１は、下記の要素から構成される。
・  通信リンク２２−１の他端においてその通信リンク２２−１の下りのリンクに接続された送信部３２−１
・  通信リンク２２−１の他端においてその通信リンク２２−１の上りのリンクに接続された受信部３３−１
・  これらの送信部３２−１および受信部３３−１の制御端子にそれぞれ接続された入出力ポートを有する制御部３４−１
・  送信部３２−１の出力と受信部３３−１の入力とにそれぞれ接続されたアンテナ共用部３５−１
・  給電点がこのアンテナ共用部３５−１のアンテナ端子に接続されたアンテナ３６−１
なお、無線基地局３０−２〜３０−ｎの構成については、無線基地局３０−１の構成と同じであるので、以下では、対応する構成要素に添え番号「１」に代わる添え番号「２」〜「ｎ」が付加された共通の符号を付与し、ここでは、これらの説明を省略する。
移動局４０は、下記の要素から構成される。
・  上述した無線ゾーン３１−１〜３１−ｎに対するアクセスに供されるアンテナ４１
・  このアンテナ４１の給電点に接続されたアンテナ端子を有するアンテナ共用部４２
・  そのアンテナ共用部４２の受信出力に縦続接続され、かつ後述する下り伝送情報を出力する受信部４３
・  後述する上り伝送情報が入力され、かつ出力がアンテナ共用部４２の送信入力に接続された送信部４４
・  これらの受信部４３および送信部４４の制御端子に接続された入出力ポートを有する制御部４５
なお、以下では、無線基地局３０−１〜３０−ｎの何れでも行われ得る事項については、添え番号「１」から「ｎ」の何れにも該当し得ることを意味する添え文字「ｃ」が付加された符号を用いて記述する。
このような構成の移動通信システムでは、基地局制御局２０に備えられた制御部２９は、基地局選択部２５、基地局合成部２６および通信リンク２２−ｃと、無線基地局３０−ｃに備えられた送信部３２−ｃと受信部３３−ｃとを介してその無線基地局３０−ｃに備えられた制御部３４−ｃと連係することによって、移動局４０に対する通信サービスの提供に必要なチャネル制御および呼設定を行う。
また、この制御部３４−ｃは、送信部３２−ｃ、受信部３３−ｃ、アンテナ共用部３５−ｃおよびアンテナ３６−ｃを介して移動局４０と相互に、フレームやスロットの単位に所定の情報を送受することによって、上述したチャネル制御および呼設定に適応した処理を行う。
さらに、移動局４０に備えられた制御部４５は、受信部４３、送信部４４、アンテナ共用部４２およびアンテナ４１を介して無線基地局３０−ｃと相互に、上述した所定の情報を送受することによって、既述の通信サービスを実現する。
基地局制御局２０では、制御部２９は、上述したチャネル制御や呼設定の手順に基づいてソフトハンドオフを行うことが可能となった移動局（以下では、簡単のため、移動局４０のみであると仮定する。）と、その移動局４０が位置する地点に良好な伝送品質で無線ゾーンを形成する全ての無線基地局（以下では、簡単のため、単複の如何にかかわらず、符号「３０−ｖ」を付与して示す。）とを識別し、かつ管理する。
制御情報生成部２４は、移動局４０宛に伝送されるべき下り伝送情報（移動体交換機から与えられる通話信号等だけではなく、後述するようにＡＲＱ生成部２３によって生成されるＡＲＱフレームも該当し得る。）を規定の形式のフレームの列に変換する。
基地局選択部２５は、無線基地局３０−１〜３０−ｎの内、制御部２９によって識別された無線基地局３０−ｖとの間に敷設された通信リンク２２−ｖを介してその無線基地局３０−ｖ宛に、このようなフレームの列を並行して送出する。
無線基地局３０−ｖでは、送信部３２−ｖは、制御部３４−ｖの主導の下でこれらのフレームで変調された下り無線周波信号を生成し、かつアンテナ共用部３５−ｖおよびアンテナ３６−ｖを介して移動局４０宛にその無線周波信号を送信する。
移動局４０では、受信部４３は、無線基地局３０−ｖから並行して到来した無線周波信号をレイク合成し、かつ復調することによって既述の下り伝送情報を復元する。
また、送信部４４は、移動局４０と対向して通信を行うべき端末と、無線基地局３０−ｖに備えられた制御部３４−ｖと、基地局制御局２０に備えられた制御部２９との何れか宛に伝送されるべき上り伝送情報を示す規定のフレーム（ここでは、簡単のため、正規性や伝送品質の評価に供され得るＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）コードを含むと仮定する。）の列で変調された上り無線周波信号を生成し、かつアンテナ共用部４２およびアンテナ４１を介してその無線基地局３０−ｖ宛に、この上り無線周波信号を送信する。
無線基地局３０−ｖでは、受信部３３−ｖは、アンテナ３６−ｖに到来した上り無線周波信号をアンテナ共用部３５−ｖを介して受信し、かつ復調することによって上り伝送情報を示すフレームの列を復元し、かつそのフレームの伝送品質を評価する。
さらに、受信部３３−ｖは、そのフレームの列が制御部３４に与えられるべきか否かの判定を行い、その判定の結果が偽である場合には、通信リンク２２−ｖを介して基地局制御局２０宛に、このフレームの列を送信する。
基地局制御局２０では、選択合成部２６は、制御部２９によって識別された無線基地局３０−ｖとの間に敷設された通信リンク２２−ｖを介して受信されたフレームの内、最良の伝送品質（ここでは、簡単のため、個々のフレームに含まれるＣＲＣコードに基づいて特定されると仮定する。）で受信されたフレームを順次選択する。
制御情報終端部２７は、このようなフレームの列として構成される上り伝送情報がチャネル制御や呼設定にかかわる情報であるか否か判別し、その判別の結果が真である場合には、制御部２９にその上り伝送情報を引き渡し、反対にこの判別の結果が偽である場合には、ＡＲＱ終端部２８を介して移動体交換機に引き渡す。
また、制御部２９は、これらのフレームの列の伝送品質（ここでは、簡単のため、フレーム誤り率の逆数として評価されると仮定する。）を所定の頻度で監視し、その伝送品質が既定の閾値を下回ると、その旨を制御情報生成部２４に通知する。
制御情報生成部２４は、この通知を識別すると、基地局選択部２５および通信リンク２２−ｖを介して無線基地局３０−ｖ宛に、端末４０からこれらの無線基地局３０−ｖに至る上りの無線伝送路の送信電力制御の下で維持されるべき伝送品質の下限値の更新を要求する。
なお、制御情報生成部２４は、下り伝送情報が無い期間には、基地局選択部２５および通信リンク２２−ｖを介して無線基地局３０−ｖ宛に、移動局４０に割り付けられた無線チャネルにかかわる送信の停止を指示する。
無線基地局３０−ｖでは、制御部３４−ｖは、移動局４０からアンテナ３６−ｖに到来し、かつアンテナ共用部３５−ｖおよび受信部３３−ｖを介して受信された上り無線周波信号のレベルを所定の頻度で計測すると共に、既定の目標値（上述した「伝送品質の下限値」に適応した値として設定される。）に対するそのレベルの偏差を識別する。
さらに、制御部３４−ｖは、送信部３２−ｖ、アンテナ共用部３５−ｖおよびアンテナ３６−ｖを介して移動局４０宛にこの偏差を所定の精度で通知することによって、この移動局４０によって上り無線周波信号がフレーム単位に送信されるべき送信電力の適正な値への修正および維持を要求する。
また、基地局制御局２０では、制御部２９は、選択合成部２６を介して受信されたフレームの内、復号が不可能なフレームを検出すると、そのフレームと、このフレームの送信元に該当する移動局４０の識別情報とをＡＲＱ生成部２３に与える。
ＡＲＱ生成部２３は、これらのフレームおよび識別情報に基づいて所定の形式のＡＲＱ（Ａｕｔｏ  ｒｅｐｅａｔ  ｒｅｑｕｅｓｔ）フレームを生成し、かつ制御情報生成部２４、基地局選択部２５および通信リンク２２−ｖを介して無線基地局３０−ｖ宛に、このＡＲＱフレームを送出する。
ＡＲＱ終端部２８は、このようなＡＲＱフレームに応じて移動局４０から返送されたＡＲＱ応答フレームを検出し、そのＡＲＱ応答フレームを制御部２９に引き渡す。
制御部２９は、そのＡＲＱ応答フレームを識別すると、ＡＲＱ終端部２８を介して移動体交換機宛に、このＡＲＱ応答フレームを送出する。
したがって、移動局４０は、伝送特性が広範に、かつ急激に変動し得る無線伝送路の下りのリンクについては既述のレイク合成に基づくダイバーシチ受信を行い、その無線伝送路の上りのリンクについては基地局制御局２０において選択合成が行われることによって、通信路の瞬断を伴うことなくソフトハンドオーバを行うことができると共に、既述の再送制御の下で伝送品質を高く維持することができる。
ところで、このような従来例では、無線基地局３０−ｖから通信リンク２２−ｖを介して並行して受信されるフレームの伝送品質に差がある場合には、送信電力制御は、これらの無線基地局３０−ｖと移動局４０との間に個別に形成された無線伝送路の内、その伝送品質が最大であるフレームの伝送に供された特定の無線伝送路の伝送品質が既定の下限値以上に保たれるように行われる。
すなわち、伝送品質がこの下限値未満である無線伝送路の伝送品質はさらに劣化し、この無線伝送路は、移動局４０で行われるレイク合成に基づく伝送品質の向上にほとんど貢献していない場合であっても、継続して維持される。
しかし、このような無線伝送路が維持されるために無用に送信される無線周波信号は、並行して形成されている他の無線伝送路に対して干渉や妨害を及ぼし、かつ単位周波数当たりに収容可能な加入者の数が総合的に低下する要因となっていた。
また、上述した伝送品質が何れも下限値以上である場合には、単一の移動局４０に対して無線リソースが無用に重複して割り付けられるために、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数が総合的に低下する可能性が高かった。
【特許文献】    特開２００２−１９９４３０号公報（要約）
特表２００２−５１５７１４号公報（要約）
【発明の開示】
本発明は、基本的な構成が変更されることなく、無線伝送路の下りのリンクの伝送品質を安価に、かつ精度よく評価し、その伝送品質に基づいて無線リソースの削減を的確に図ることができる伝送品質計測装置、チャネル制御装置および無線基地局を提供することを目的とする。
また、本発明の目的は、基本的な構成の変更を伴うことなく、安価に、かつ確度高く下りのリンクの伝送品質に適応したチャネル制御その他の処理が達成される点にある。
さらに、本発明の目的は、基本的な構成の変更と伝送品質の大幅な劣化とを伴うことなく、安価に、かつ確度高く無線リソースの削減に併せて、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数の増加が図られる点にある。
また、本発明の目的は、無線リソースが有効に活用され、かつランニングコストの削減に併せて、無用な無線リソースの稼働に起因する干渉や妨害の回避が図られる点にある。
さらに、本発明の目的は、総合的な伝送品質およびサービス品質が高く維持され、かつ無線リソースが効率的に活用される点にある。
また、本発明の目的は、処理量および消費電力の削減が図られる点にある。
さらに、本発明の目的は、無線伝送系の価格性能比、伝送品質およびサービス品質が総合的に高められ、かつ高く維持されると共に、無線周波数の有効利用が図られる点にある。
上述した目的は、ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンにおいてその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する特定のメッセージの送信と、この単一の無線ゾーン以外の無線ゾーンを介してその無線局との間に並行して形成された無線伝送路に対する送信の停止とを並行して反復し、そのメッセージに対する無線局の応答が受信された比率として、単一の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質を求める点に特徴がある伝送品質計測装置と、このようにして求められた伝送品質が規定の閾値を下回ったときに、単一の無線伝送路の下りのリンクを送信の対象から除外する点に特徴があるチャネル制御装置とによって達成される。
このようなチャネル制御装置によれば、ダイバーシチ受信の対象となる複数の無線伝送路の内、下りのリンクの伝送品質が上述した閾値を下回った無線伝送路の下りのリンクに対する送信は、チャネル制御の手順が大幅に変更されることなく規制される。
さらに、上述した目的は、ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンを介してその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する送信を停止し、あるいはその送信が行われる送信電力を段階的に減じると共に、送信電力制御の下でその下りのリンクの送信電力が不足であるとの識別が行われた時点におけるその送信電力、またはその識別の有無として、この下りのリンクの伝送品質を求める点に特徴がある伝送品質計測装置と、このようにして求められた伝送品質が規定の閾値を下回ったときに、単一の無線伝送路の下りのリンクを送信の対象から除外する点に特徴があるチャネル制御装置とによって達成される。
このようなチャネル制御装置によれば、ダイバーシチ受信の対象となる複数の無線伝送路の内、下りのリンクの伝送品質が上述した閾値を下回った無線伝送路の下りのリンクに対する送信は、チャネル制御や送信電力制御の手順が大幅に変更されることなく規制される。
また、上述した目的は、無線基地局からの無線信号とその無線基地局と異なる他の基地局からの無線信号をダイバーシチ受信する無線局が、特定のメッセージに応答した信号の受信状況に基づいて自局の無線局宛ての送信を一時的に停止し、ダイバーシチ受信の状態に休止期間を設ける点に特徴がある無線基地局によって達成される。
すなわち、ダイバーシチ受信の対象となる複数の無線伝送路の内、上記の受信状況が成立する無線伝送路の下りのリンクに対する送信は、チャネル制御の手順が大幅に変更されることなく規制される。
さらに、上述した目的は、無線基地局からの無線信号とその無線基地局と異なる他の基地局からの無線信号をダイバーシチ受信する無線局からの下り無線信号の送信電力の上昇を求める信号の受信があった場合には、送信電力の上昇をせずに、自局のその無線局宛ての送信を一時的に停止又は送信電力を減ずる制御をし得ることを特徴とする無線基地局によって達成される。
すなわち、ダイバーシチ受信の対象となる複数の無線伝送路の内、上述した信号が受信される程度に下りのリンクの伝送品質が低下した無線伝送路の下りのリンクについては、チャネル制御や送信電力制御の手順が大幅に変更されることなく、送信が規制され、あるいは送信電力が減じられ得る。
本発明の摘要は、下記の通りである。
本発明にかかわる第一の伝送品質計測装置では、制御手段は、ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンにおいてその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する特定のメッセージの送信と、この単一の無線ゾーン以外の無線ゾーンを介してその無線局との間に並行して形成された無線伝送路に対する送信の停止とを並行して反復する。伝送品質取得手段は、特定のメッセージに対する無線局の応答が受信された比率として、単一の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質を求める。
すなわち、ダイバーシチ受信の対象となる個々の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質は、チャネル制御の手順の大幅な変更と総合的な伝送品質の大幅な劣化とを伴うことなく、確度高く求められる。
したがって、基本的な構成の変更を伴うことなく、安価に、かつ確度高く下りのリンクの伝送品質に適応したチャネル制御その他の処理が達成される。
本発明にかかわる第二の伝送品質計測装置では、制御手段は、ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンを介してその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する送信を停止し、あるいはその送信が行われる送信電力を段階的に減じる。伝送品質取得手段は、単一の無線伝送路の下りのリンクにかかわる送信電力制御の下でその下りのリンクの送信電力が不足であるとの識別が行われた時点におけるその送信電力、またはその識別の有無として、この下りのリンクの伝送品質を求める。
すなわち、ダイバーシチ受信の対象となる個々の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質は、チャネル制御や送信電力制御の手順の大幅な変更と総合的な伝送品質の大幅な劣化とを伴うことなく、確度高く求められる。
したがって、基本的な構成の変更を伴うことなく、安価に、かつ確度高く、下りのリンクの伝送品質に適応したチャネル制御その他の処理が達成される。
本発明にかかわる第一のチャネル制御装置では、制御手段は、ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンにおいてその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する特定のメッセージの送信と、この単一の無線ゾーン以外の無線ゾーンを介してその無線局との間に並行して形成された無線伝送路に対する送信の停止とを並行して反復する。伝送品質取得手段は、特定のメッセージに対する無線局の応答が受信された比率として、単一の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質を求める。送信制御手段は、伝送品質が規定の閾値を下回ったときに、単一の無線伝送路の下りのリンクを送信の対象から除外する。
すなわち、ダイバーシチ受信の対象となる複数の無線伝送路の内、下りのリンクの伝送品質が上述した閾値を下回った無線伝送路の下りのリンクに対する送信は、チャネル制御の手順が大幅に変更されることなく規制される。
したがって、このような伝送品質の如何にかかわらず個々の無線伝送路に対する送信が何ら規制されていなかった従来例に比べて、基本的な構成の変更と伝送品質の大幅な劣化とを伴うことなく、安価に、かつ確度高く無線リソースの削減に併せて、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数の増加が図られる。
本発明にかかわる第二のチャネル制御装置では、制御手段は、ダイバーシチ受信を行う無線局が位置する無線ゾーンの内、単一の無線ゾーンを介してその無線局との間に形成された単一の無線伝送路に対する送信を停止し、あるいはその送信が行われる送信電力を段階的に減じる。伝送品質取得手段は、単一の無線伝送路の下りのリンクにかかわる送信電力制御の下でその下りのリンクの送信電力が不足であるとの識別が行われた時点におけるその送信電力、またはその識別の有無として、この下りのリンクの伝送品質を求める。送信制御手段は、伝送品質が規定の閾値を下回ったときに、単一の無線伝送路の下りのリンクを送信の対象から除外する。
すなわち、ダイバーシチ受信の対象となる複数の無線伝送路の内、下りのリンクの伝送品質が上述した閾値を下回った無線伝送路の下りのリンクに対する送信は、チャネル制御や送信電力制御の手順が大幅に変更されることなく規制される。
したがって、このような伝送品質の如何にかかわらず個々の無線伝送路に対する送信が何ら規制されていなかった従来例に比べて、基本的な構成の変更と伝送品質の大幅な劣化とを伴うことなく、安価に、かつ確度高く無線リソースの削減に併せて、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数の増加が図られる。
本発明にかかわる第三のチャネル制御装置では、制御手段は、送信の対象から除外された単一の無線伝送路に対する特定のメッセージの送信を所定の頻度で反復する。送信制御手段は、伝送品質が規定の上限値を上回ったときに、単一の無線伝送路の下りのリンクを送信の対象とする。
すなわち、送信の対象から除外された無線伝送路であっても、その無線伝送路の伝送品質の劣化が復旧したときには、再び送信の対象となり、ダイバーシチ受信に基づく伝送情報の向上および維持に供される。
したがって、無線リソースが有効に活用され、かつランニングコストの削減に併せて、無用な無線リソースの稼働に起因する干渉や妨害の回避が図られる。
本発明にかかわる第四のチャネル制御装置では、制御手段は、無線局が位置する無線ゾーンの何れかを介してその無線局との間に形成され、かつ上りのリンクの伝送品質が規定の下限値を下回る無線伝送路を単一の無線伝送路として選定する。
すなわち、下りのリンクに対する送信が停止され、あるいは保留され得る単一の無線伝送路は、その無線伝送路の上りのリンクと下りのリンクとの間における特性の可逆性に基づいて確度高く選定される。
したがって、このような単一の無線伝送路が何ら基準に基づくことなく選定される場合に比べて、総合的な伝送品質およびサービス品質が高く維持され、かつ無線リソースが効率的に活用される。
本発明にかかわる第五のチャネル制御装置では、制御手段は、無線局がソフトハンドオーバを行うことが可能な期間に稼働する。
すなわち、既述の単一の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質は、その単一の無線伝送路と共に他の無線伝送路が並行して形成された無線局がソフトハンドオーバを行うことができる期間に限って監視される。
したがって、このような伝送品質が常時監視される場合に比べて、処理量および消費電力の削減が図られる。
本発明にかかわる第一の無線基地局では、送信手段は、少なくとも特定のメッセージを送信する。送信停止手段は、無線基地局からの無線信号とその無線基地局と異なる他の基地局からの無線信号をダイバーシチ受信する無線局が、特定のメッセージに応答した信号の受信状況に基づいて自局のその無線局宛ての送信を一時的に停止し、ダイバーシチ受信の状態に休止期間を設ける。
すなわち、ダイバーシチ受信の対象となる複数の無線伝送路の内、上記の受信状況が成立する無線伝送路の下りのリンクに対する送信は、チャネル制御の手順が大幅に変更されることなく規制される。
したがって、このような受信状況の如何にかかわらず個々の無線伝送路に対する送信が何ら規制されていなかった従来例に比べて、基本的な構成の変更と伝送品質の大幅な劣化とを伴うことなく、安価に、かつ確度高く無線リソースの削減に併せて、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数の増加が図られる。
本発明にかかわる第二の無線基地局では、送信電力制御手段は、送信電力の上昇を求める信号に応じて送信電力を上昇する。送信停止手段は、無線基地局からの無線信号とその無線基地局と異なる他の基地局からの無線信号をダイバーシチ受信する無線局からの下り無線信号の送信電力の上昇を求める信号の受信があった場合には、送信電力の上昇をせずに、自局の無線局宛ての送信を一時的に停止又は送信電力を減ずる制御をし得る。
すなわち、ダイバーシチ受信の対象となる複数の無線伝送路の内、上述した信号が受信される程度に下りのリンクの伝送品質が低下した無線伝送路の下りのリンクについては、チャネル制御や送信電力制御の手順が大幅に変更されることなく、送信が規制され、あるいは送信電力が減じられ得る。
したがって、このような伝送品質の如何にかかわらず個々の無線伝送路に対する送信が何ら規制されていなかった従来例に比べて、基本的な構成の変更と伝送品質の大幅な劣化とを伴うことなく、安価に、かつ確度高く無線リソースの削減に併せて、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数の増加が図られる。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の第一および第二の実施形態を示す図である。
図２は、本発明の第一および第二の実施形態の動作を説明する図である。
図３は、本発明の第一の実施形態の動作フローチャートである。
図４は、本発明の第二の実施形態の動作フローチャートである。
図５は、ソフトハンドオーバが行われる移動通信システムの構成例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
［実施形態１］
図１は、本発明の第一および第二の実施形態を示す図である。
本実施形態では、選択合成部２６および制御部２９にそれぞれ代わる選択合成部１１および制御部１２が備えられることによって、基地局制御局２０が構成される。
図２は、本発明の第一および第二の実施形態の動作を説明する図である。
図３は、本発明の第一の実施形態の動作フローチャートである。
以下、図１、図２および図３を参照して本発明の第一の実施形態の動作を説明する。
基地局制御局２０に備えられた選択合成部１１は、移動局４０がソフトハンドオーバを行うことができる状態では、「通信リンク２２−ｖを介して無線基地局３０−ｖから個別に受信されたフレーム」の伝送品質を監視する。
また、制御部１２は、下記の処理を行う。
（１）無線基地局３０−ｖの内、選択合成部１１によって監視された伝送品質が既定の下限値を最先に下回ったフレームの送信元である単一の特定の無線基地局（以下、「特定無線基地局」という。）と、その特定の無線基地局以外の無線基地局（以下、「非特定無線基地局」という。）とを特定する（図３（１））。
（２）ＡＲＱ生成部２３、制御情報生成部２４、基地局選択部２５および通信リンク２２−ｖを介して上述した「非特定無線基地局」と「特定無線基地局」とに並行して、『「移動局４０との間に形成された無線伝送路の下りのリンクに対する送信を所定の期間τに限って停止すべきこと』を意味する「送信停止要求」と、既述の「ＡＲＱフレーム」とをそれぞれ所定の周期（＞τ）で既定の回数Ｎに亘って送信する（図２（１）、図３（２））。
特定無線基地局に備えられた送信部３２−ｖは、その「ＡＲＱフレーム」が識別される度に、移動局４０宛にその「ＡＲＱフレーム」で変調された下り無線周波数信号を送信する（図２（２））。
また、非特定無線基地局に備えられた送信部３２−ｖは、上述した「送信停止要求」が識別される度に、既述の所定の期間τに亘って下りのリンクに対する送信を停止する（図２（３））。
さらに、受信部３３−ｖは、上述した「ＡＲＱフレーム」に応じて移動局４０から受信された（図２（４））「ＡＲＱ応答フレーム」を識別し、通信リンク２２−ｖを介して基地局制御局２０宛にその「ＡＲＱ応答フレーム」を引き渡す（図２（５））。
なお、移動局４０は上述した「ＡＲＱフレーム」で示されるフレームの再送に併せて、既述の「ＡＲＱ応答フレーム」の送信を行い、かつ無線基地局３０−ｖはこれらの再送されたフレームと「ＡＲＱ応答フレーム」とを基地局制御局２０に引き渡す。
基地局制御局２０では、制御部１２は、このようにして引き渡された「ＡＲＱ応答フレーム」の総数Ｐと既述の「ＡＲＱフレーム」の総数Ｎとの比が既定の下限値ｘを下回るか否かの判別（以下、「送信規制判別」という。）を行い（図２（６）、図３（３））、その送信規制判別の結果が偽である場合には、既述の処理（図３（１）〜（３））を反復する。
しかし、このような送信規制判別の結果が真である場合には、制御部１２は、制御情報生成部２４、基地局選択部２５および通信リンク２２−ｖを介して特定無線基地局宛に、「上述した下りのリンクの送信を見合わせること」を意味する「送信規制要求」を送出する（図２（７）、図３（４））。
特定無線基地局は、その「送信規制要求」に応じて該当する下りのリンクに対する送信を見合わせる（図２（８））。
さらに、基地局制御局２０に備えられた制御部１２は、このような「送信規制要求」を送出した後には、移動局４０にかかわるチャネル制御が続行されるべき期間に限って下記の処理を行う。
・  既述の「特定無線基地局」および「非特定無線基地局」を保全し、かつ上述した処理（図３（２）〜（３））を反復することによって、既述の比が上述した下限値ｘを上回る時点まで待機する。
・  このような時点には、先行して特定された「特定無線基地局」および「非特定無線基地局」を無効化し、既述の処理（図３（１）〜（４））を新たに開始する。
すなわち、無線基地局３０−ｖと移動局４０との間に並行して形成された無線伝送路の内、その移動局４０で行われるレイク合成に基づく伝送品質の向上への貢献の程度が著しく小さくなる程度に、下りのリンクの伝送品質が劣化した無線伝送路については、該当する無線基地局による送信が規制される。
したがって、このような送信の規制が何ら行われていなかった従来例に比べて、基地局制御局２０、無線基地局３０−１〜３０−ｎおよび移動局４０の基本的な構成の変更と伝送品質の大幅な劣化とが伴うことなく、安価に、かつ確度高く無線リソースの削減および有効な再利用に併せて、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数の増加が図られる。
なお、本実施形態では、「ＡＲＱフレーム」は、無線基地局３０−ｖおよび移動局４０によって適正に識別され、かつ既述の「ＡＲＱ応答フレーム」を代替するメッセージが送信される契機となる限り、他の如何なるメッセージ（例えば、チャネル制御の過程で伝送されるべきメッセージの余剰のフィールドやビットに配置された情報）で代替されてもよい。
また、本実施形態では、既述の下りのリンクに対する送信の見合わせは、その下りのリンクに対する送信が物理的に保留されることによって実現されている。
しかし、このような送信の見合わせは、例えば、下り伝送情報が与えられたときに限って送信部３２が送信を行う場合には、この下りのリンクを介して伝送されるべき下り伝送情報の引き渡しが基地局制御局２０（基地局選択部２５）によって見合わせられることによって実現されてもよい。
さらに、本実施形態では、下りのリンクに対する送信は、その送信が見合わせられた後にもこの下りのリンクについて引き続き監視された既述の比が既定の下限値を上回った時点で再開されることによって、下記の目的が達成されている。
・  無線リソースの再利用
・  無用な無線リソースの稼働に起因する干渉や妨害の回避
・  ランニングコスト（無線基地局において消費する電力の低減を含む。）の削減
しかし、このような送信の再開は、例えば、無線リソースの再利用が図られないことに起因して上記の目的が達成されないことが許容される場合には、何ら行われなくてもよい。
［実施形態２］
図４は、本発明の第二の実施形態の動作フローチャートである。
以下、図１、図２および図４を参照して本発明の第二の実施形態の動作を説明する。
本実施形態の特徴は、既述の「送信規制判別」が下記の手順に基づいて行われる点にある。
基地局制御局２０に備えられた選択合成部１１は、移動局４０がソフトハンドオーバを行うことができる状態では、「通信リンク２２−ｖを介して無線基地局３０−ｖから個別に受信されたフレーム」の伝送品質を監視する。
また、制御部１２は、下記の処理を行う。
（１）無線基地局３０−ｖの内、選択合成部１１によって監視された伝送品質が既定の下限値を最先に下回ったフレームの送信元である単一の特定の無線基地局（以下、「特定無線基地局」という。）を特定する（図４（１））。
（２）制御情報生成部２４、基地局選択部２５および通信リンク２２−ｖを介して上述した「特定無線基地局」に、『「移動局４０との間に形成された無線伝送路の下りのリンクに対して送信が行われるべき送信電力」を段階的に減じること』を意味する「送信電力低減要求」を所定の周期（＞τ）で既定の回数Ｎに亘って反復して送信する（図４（２））。
移動局４０では、受信部４３は、このようにして送信電力が低下した下りのリンクを介して受信された受信波のレベルを計測する。
制御部４５は、その受信波のレベルが既定の閾値（送信電力制御の下で設定される。）を下回るか否かの判定（以下、「レベル判定」という。）を行い、上りのリンクを介して無線基地局３０−ｖ宛に、そのレベル判定の結果を通知する。
無線基地局３０−ｖは、通信リンク２２−ｖを関して基地局制御局２０に、このようなレベル判定の結果を引き渡す。
基地局制御局２０では、制御部１２は、下記の処理を行う。
・  このようにして引き渡された判定の結果を選択合成部１１を介して取得する。
・  『その判定の結果が「下りのリンクに対する送信が行われた送信電力」が不足していることを意味する』時点におけるその送信電力を特定する（図４（３））。
・  このようにして特定された送信電力（時系列の平滑化されることによって得られた送信電力であってもよい。）が既定の閾値を上回るか否かの判別として、「送信規制判別」を行う（図４（４））。
すなわち、下りのリンクの伝送品質が既定の閾値を下回った状態は、既存の送信電力制御の機能が活用されることによって、移動局４０および無線基地局３０−１〜３０−ｎの基本的な構成が変更されることなく識別される。
また、上述してレベル判定の対象となる受信波のレベルは、移動局４０に特異なメッセージが何ら引き渡されることなく、その移動局４０によって無線基地局３０−ｖに通知される。
したがって、本実施形態によれば、このような特定メッセージの伝送に制約がある可能性が高い電話系の呼の完了呼についても、無用な無線リソースの削減に併せて、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数の増加が図られる。
なお、上述した各実施形態では、下りのリンクに対する送信の見合わせは、既述の特定無線基地局のみによって行われている。
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、非特定無線基地局においても、上りのリンクの伝送品質が既定の下限値を下回る無線チャネルの下りのリンクについても同様に送信が見合わせられることによって、有効に活用されていない無線リソースのさらなる削減が図られてもよい。
また、上述した各実施形態では、移動局４０がソフトハンドオーバを行うことができる状態に限って、その移動局４０との間に並行して形成された無線伝送路の下りのリンクの内、伝送品質が所定の下限値を下回った下りのリンクに対する送信が見合わせられている。
しかし、本発明は、このような構成に限定されず、例えば、移動局４０において既述のダイバーシチ受信が行われ、かつ基地局制御局２０において選択合成が行われる限り、チャネル制御の下ではソフトハンドオーバが可能ではない状態であっても、適用可能である。
さらに、上述した各実施形態では、本発明は、基地局制御局２０と、その基地局制御局２０の配下に設置された複数の無線基地局３０−１〜３０−ｎと、これらの無線基地局３０−１〜３０−ｎによって形成された無線ゾーンの内、複数の無線ゾーンがオーバラップする地点に位置し得る移動局４０とから構成される移動通信システムに適用されている。
しかし、本発明は、このような構成に限定されず、例えば、基地局制御局に単一または複数の無線基地局が併合されて構成され、あるいは既述の処理に等価な処理が如何なる機能分野や負荷分散の下で実現される無線通信システム（移動通信システムを含む。）にも、同様に適用可能である。
また、上述した各実施形態では、基地局制御局２０は、局間リンク２１および移動体交換機を介して公衆電話網のみに接続されている。
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、移動局４０に対してデータ通信サービスが提供されるべき場合には、基地局制御局２０は、上述した公衆電話網に併せて、あるいはその公衆電話網に代えてインタネットその他のデータ通信網（メッセージ交換方式や蓄積交換方式が適用された通信網に限定されない。）に接続され、かつ既述の下りのリンクは、通常時に音声系の通話信号の伝送に供されるＦＣＨ（Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）に代わるＳＣＨ（Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）と、シグナリングや電力制御に供されるＤＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）との双方もしくは何れか一方の下りのリンクであってもよい。
さらに、上述した各実施形態では、無線基地局３０−ｖと移動局４０との間に並行して形成された無線伝送路の内、その移動局４０の移動や位置に応じて所定の伝送品質の確保が困難となった無線伝送路については、例えば、上りのリンクと下りのリンクとの双方の伝送品質が既定の下限値を下回った時点で適宜解放されてもよい。
また、上述した各実施形態では、本発明は、ナローバンドのＣＤＭＡ方式が適用された移動通信システムに適用されている。
しかし、本発明は、このような移動通信システムに限定されず、複数の無線局から並行して到来する下りの無線周波信号のダイバーシチ受信が移動局によって行われ、その移動局からこれらの無線基地局に並行して到来した上りの無線周波信号の内、伝送品質が最大である単一の無線周波信号が選択されて受信されるならば、如何なる多元接続方式、変復調方式、チャネル配置、ゾーン構成および周波数配置が適用された無線伝送系にも適用可能である。
さらに、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲において多様な実施形態が可能であり、かつ構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。
【産業上の利用の可能性】
上述したように本発明にかかわる第一および第二の伝送品質計測装置では、基本的な構成の変更を伴うことなく、安価に、かつ確度高く所望の無線伝送路の下りのリンクの伝送品質に適応したチャネル制御その他の処理が達成される。
また、本発明にかかわる第一および第二のチャネル制御装置と第一および第二の無線基地局とでは、従来例に比べて、基本的な構成の変更と伝送品質の大幅な劣化とを伴うことなく、安価に、かつ確度高く無線リソースの削減に併せて、単位周波数当たりに収容可能な加入者の数の増加が図られる。
さらに、本発明にかかわる第三のチャネル制御装置では、無線リソースが有効に活用され、かつランニングコストの削減に併せて、無用な無線リソースの稼働に起因する干渉や妨害の回避が図られる。
また、本発明にかかわる第四のチャネル制御装置では、総合的な伝送品質およびサービス品質が高く維持され、かつ無線リソースが効率的に活用される。
さらに、本発明にかかわる第五のチャネル制御装置では、処理量および消費電力の削減が図られる。
したがって、これらの発明が適用された無線伝送系では、価格性能比、伝送品質およびサービス品質が総合的に高められ、かつ高く維持されると共に、無線周波数の有効な利用が図られる。
【図１】
2005011152.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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2005011152.tif 000009
2005011152.tif 000010