(57)【要約】無線通信ネットワークのコンポーネントを制御するネットワークノードの処理方法について説明する。ネットワークコンポーネントは、受信機を有する。受信機は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素を有する。当該状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含む。本方法は、ネットワーク状態を決定するステップと、ネットワーク状態にしたがって受信機構成要素の状態を制御することを目的とした性能制御信号を生成するステップと、ネットワークコンポーネントへ性能制御信号を送信するステップとを含む。本発明においては、さらにネットワークノードと、ネットワークノードが制御するネットワークコンポーネントとにより、直接、性能制御信号が生成される。
2006514495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ネットワーク（１０）のコンポーネント（１２）を制御するネットワークノード（１４）を動作させる方法であって、前記ネットワークコンポーネント（１２）は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて受信性能が調整可能な受信機（２４）を備え、前記２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含み、
前記方法は、
ネットワーク状態を判定するステップと、
前記ネットワーク状態にしたがって受信性能を制御することを目的とする性能制御信号を生成するステップと、
前記ネットワークコンポーネントへ前記性能制御信号を送信するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記受信性能が、送信フォーマットを変更しないように制御される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ネットワーク状態に基づいて前記受信性能が制御される場合、前記ネットワーク状態は、少なくとも１つの受信機構成要素を制御することで該ネットワーク状態に影響が与えられるように選択される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記ネットワークの負荷が、前記ネットワークノード（１４）の送信電力と、前記ネットワークノード（１４）によりサービスを提供されている前記ネットワークコンポーネント（１２）の数との少なくとも１つに基づいて判定される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記性能制御信号が、個々のネットワークコンポーネント（１２）またはネットワークコンポーネント（１２）の個々のグループを宛先とするための情報を含む専用の信号である、請求項１ないし４の何れかに記載の方法。
【請求項６】
前記性能制御信号が、受信機構成要素のタイプと受信機構成要素の状態との少なくとも１つに関係する情報を含む、請求項１ないし５の何れかに記載の方法。
【請求項７】
無線通信ネットワーク（１０）のコンポーネント（１２）を制御するためのネットワークノード（１４）であって、前記ネットワークコンポーネント（１２）は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて、受信性能が調整可能な受信機（２４）を備え、前記２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含み、
前記ネットワークノード（１４）は、
ネットワーク状態を判定するためのユニット（４０）と、
前記ネットワーク状態にしたがって生成され、かつ、前記受信性能を制御することを目的とする性能制御信号を生成するためのプロセッサ（４２）と、
前記ネットワークコンポーネント（１２）へ前記性能制御信号を送信するための送信機（４４）と
を含む、ネットワークノード（１４）。
【請求項８】
無線通信ネットワーク（１０）のコンポーネント（１２）を制御するネットワークノード（１４）を動作させる方法であって、前記ネットワークコンポーネント（１２）は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて、受信性能が調整可能な受信機（２４）を備え、前記２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含み、
前記方法は、
ネットワーク状態にしたがって前記受信性能を制御する目的で性能制御信号を提供するステップと、
前記性能制御信号にしたがって前記受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）の状態を制御するステップと
を含む、方法。
【請求項９】
前記性能制御信号が、前記無線通信ネットワーク（１０）における他のネットワークコンポーネント（１４）から受信される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ネットワークコンポーネント（１２）が、前記性能制御信号を受信すると、前記受信性能を変更するための方法を決定する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
さらに前記ネットワーク状態を決定するステップと、前記ネットワーク状態にしたがって前記性能制御信号を生成するステップとを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
上りリンクの送信電力コマンドによる前記ネットワーク（１０）の反応を判定するステップと、前記反応に基づいて前記ネットワーク状態を決定するステップとをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の状態が第１のアクティブ状態であり、前記第２の状態が第２のアクティブ状態か、または非アクティブ状態である、請求項８ないし１２の何れかに記載の方法。
【請求項１４】
無線通信ネットワーク（１０）のネットワークコンポーネント（１２）であって、
高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含む２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて、受信性能が調整可能な受信機（２４）と、
ネットワーク状態にしたがって受信性能を制御することを目的とする性能制御信号を供給するためのユニット（４０）と、
前記性能制御信号にしたがって前記受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）の状態を制御するための性能制御ユニット（２０）と
を含む、ネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１５】
前記受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）が、ソフトウェアの一部とハードウェアの一部との少なくとも１つを含む、請求項１４に記載のネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１６】
前記受信機構成要素が、干渉除去アルゴリズム（３０）と、可変のデインターリーブ手法（３２）と、可変の復号手法（３２）と、可変の復調メカニズム（２６）と、アンテナスイッチまたは１以上のレイクフィンガーを合成するユニット（２８）との少なくとも１つを含む、請求項１４または１５に記載のネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１７】
前記性能制御信号を供給するための前記ユニットが、無線通信におけるインターフェース（１６）として構成される、請求項１４ないし１６の何れかに記載のネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１８】
前記ネットワークコンポーネント（１２）がバッテリー駆動型である、請求項１４ないし１７の何れかに記載のネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１９】
無線通信ネットワーク（１０）のネットワークコンポーネント（１２）を制御する目的で、ネットワークノード（１４）により、ネットワーク状態にしたがって生成される性能制御信号（５０）であって、
前記ネットワークコンポーネント（１２）は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて調整可能な受信性能を有する受信機（２４）を含み、前記２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含み、前記性能制御信号（５０）が、前記受信性能を制御することを目的とする情報を有する信号部（５２）を含む、性能制御信号（５０）。
【請求項２０】
受信機構成要素のタイプと、受信機構成要素の状態と、個々のネットワークコンポーネントまたはネットワークコンポーネントの個々のグループとの少なくとも１つに関係する情報を含む信号部（５４、５６、５８）をさらに含む、請求項１９に記載の性能制御信号（５０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信ネットワークに関する。特に本発明は、受信機の性能が強化されたネットワークコンポーネントに係る観点に関する。
【背景技術】
【０００２】
標準化は、近年の無線通信ネットワークの重要な特徴の１つである。したがって、標準化の文書は、第３世代パートナーシッププロジェクト（３GPP）により発行されることが好ましく、その中で定義された仕様は、一般にネットワークインフラの製造者と、特に移動機のようなネットワークコンポーネントの製造者にとって重要度が高い。
【０００３】
全ての標準化手法における中心的な観点は、明確な最小限の要求事項である。そのような最小限の要求事項によって、異なる製造者からのネットワークコンポーネントの間で高い互換性が保証されることになる。同時に、最小限の要求事項は、ネットワークオペレータまたはネットワークユーザの利益のための、より高度な機能の導入を妨げることはない。
【０００４】
通常、最小限の要求事項が定義される１つの分野は、多くのネットワークコンポーネントに含まれる受信機の性能である。大抵の場合、これらの受信機は、トランシーバと呼ばれるユニットの中に実装されている。トランシーバは、信号送信に係る信号処理タスクを実行するユニットである。
【０００５】
干渉除去メカニズムのような精巧なハードウェア機能やソフトウェア機能を含むネットワークコンポーネントは、この機能よって、最小限の要求事項よりも高い受信性能を持っている。このようなネットワークコンポーネントは、通常、送信側のネットワークコンポーネントの観点から特に有益である。この理由は、高い受信性能によって、送信機の送信電力を減少させることができるという事実による。減少された送信電力によって、送信電力の消費量がより低くなることで好ましいだけでなく、干渉の影響が減少することで、ネットワークの収容能力を増加させることでも好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
広帯域符号分割多元接続（WCDMA）システムのような近年の無線通信システムは、優れた送信電力制御の手法と、あるサービス品質（QoS）を保証する機能とを備えている。最小限の要求事項による受信性能よりも高い受信性能を持つ、移動機のようなネットワークコンポーネントのユーザにとって、そのようなメカニズムの存在が明確な利益にならないことは、明らかである。高い受信性能によって、在圏のネットワークノードの送信電力が減少し、それゆえネットワークの収容能力が増加することになるが、一般に高度な受信機構成要素による電力消費量は高いため、ユーザは、これらの利点に注目するかもしれない。
【０００７】
高度な受信機構成要素を持つネットワークコンポーネントを改良するためのアプローチが必要とされている。具体的に言えば、強化された受信機性能を保証するメカニズムについて、より有利となるような方法とデバイスとが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
受信機を持つネットワークノードまたはネットワークコンポーネントをともなうネットワークのシナリオにおいて、ネットワークノードまたはネットワークコンポーネントは受信機を備えている。この受信機は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素の手段により調整可能な受信性能を有している。当該２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量とに対応する第２の状態とを含む。上記の課題は、ネットワーク状態を決定するステップと、ネットワーク状態にしたがって受信性能を制御することを目的とする性能制御信号を生成するステップと、ネットワークコンポーネントへ性能制御信号を送信するステップとにより、ネットワークノードの観点から解決される。
【０００９】
特にネットワーク全体として、または個々のネットワークコンポーネントが高い受信性能からの利点を享受できないか、もしくはこの利点を必要としない場合、受信性能制御は、受信をおこなうネットワークコンポーネントの電力消費量を抑えることが可能である。例えば干渉またはネットワークの収容能力に関してネットワーク状態が危機的ではないか、もしくは終端（エンドツーエンド）間の性能に関してネットワークコンポーネントの要求が低い場合が上記ケースにあたるだろう。一方で、ネットワーク状態が危機的な場合、または終端間で高い性能が要求される場合、もしくはネットワークコンポーネントで電力消費量の多さが問題とならない場合、受信性能は増大されるだろう。
【００１０】
ネットワークコンポーネントの受信機の性能は、２、３以上の状態の間で柔軟に制御されるだろう。これは、連続した隣接する状態において、受信性能を連続的に制御することを含む。但し、性能制御は段階的に実行されるべきであろう。
【００１１】
（例えば、変調フォーマットを含む）送信フォーマットを変更する必要がないように、受信性能が変更されることが好ましい。これは、ネットワークノードとさらなる通信を実行することなく、ネットワークコンポーネントがすばやく受信性能制御を実行できるため、有利である。本発明は、送信フォーマットの変更によって受信性能の変更が実行される場合にも実施できるであろう。
【００１２】
前に述べたように、受信性能制御は１以上のネットワーク状態に基づいている。１以上の関連のあるネットワーク状態（これに基づいて受信性能が制御される）は、少なくとも一つの受信機構成要素を制御することでネットワーク状態に（直接的または間接的に）影響が与えられるように、選択されることが好ましい。
【００１３】
性能制御信号の生成する際には、１以上のネットワーク状態インジケータが考慮されてもよい。ネットワーク状態インジケータの一例としては、ネットワーク負荷または送信品質（例えば、干渉レベル）のようなパラメータをあげることができよう。ネットワーク負荷は様々な方法を用いて決定できる。例えば、ネットワークノードの送信電力と、ネットワークノードによりサービスを提供されているネットワークコンポーネント数との少なくとも１つから導き出されてもよい。
【００１４】
本発明は、さらに、受信性能が調整可能な受信機を備えるネットワークコンポーネントを制御する目的で、ネットワーク状態にしたがってネットワークノードにより生成される信号に関する。受信性能の調整は、２以上の状態をとりうる受信機構成要素の少なくとも１つを手段して用いることにより実現できる。２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含む。当該信号は、受信性能を制御することを目的とする情報（例えば、受信機構成要素の状態）を含む信号部を有する。
【００１５】
性能制御信号は、共通の信号であり、非専用の信号である。これは、性能制御信号を受信しようとする全てのネットワークコンポーネント宛ての信号である。あるいは、性能制御信号は、個々のネットワークコンポーネント、またはネットワークコンポーネントの個々のグループ（例えば、クラス）を宛先とするための情報を含む専用の信号であってもよい。
【００１６】
特に受信性能制御のためのいくつかの異なるオプションが利用可能である場合、性能制御信号は、さらに受信機構成要素の状態を変更するための、１以上の特定の受信機構成要素についてのタイプに関する情報を含んでもよい。これに代えて、もしくは追加的に、性能制御信号は、状態要求がどの１以上の特定の受信機構成要素に対するものであるかを特定してもよい。当該状態要求は、ネットワークノードが受信機構成要素から要求する状態を示す。性能制御信号内にそのような状態情報を含むことは、特に受信機構成要素が３以上の状態をとりうる場合に有益である。とりわけ、受信機構成要素が２つのみの状態をとりうる場合は、状態情報は不要である。そのような場合、性能制御信号の単なる受信は、受信機構成要素における現在の状態を変更指示するための要求として解釈されるだろう。
【００１７】
前述した目的上、性能制御信号が、さらに１以上の信号部を追加的に含んでいてもよい。この１以上の信号部は、受信機構成要素のタイプ、受信機構成要素の状態、個々のネットワークコンポーネントおよびネットワークコンポーネントの個々のグループのうち、少なくとも１つに関する情報を含む。
【００１８】
無線通信ネットワークのネットワークコンポーネントを動作させる方法に関して、本発明は、ネットワーク状態にしたがって受信性能を制御することを目的とする性能制御信号を供給するためのステップと、ネットワーク状態にしたがって受信機構成要素の状態を制御するためのステップとを提案する。
【００１９】
本発明の第１の代替例では、性能制御信号が、信号の形式で制御されるはずのネットワークコンポーネントへ提供される。当該性能制御信号は、無線通信ネットワークにおける中心的なネットワークノードのような他のネットワークコンポーネントから送信される。そのようなケースにおいて、性能制御信号を受信するネットワークコンポーネントは２つのオプションを持つ。制御信号に対して反応するべきでないかどうかを判断せずに、制御信号に対し即座に反応してもよいし、判断してから反応してもよい。２つのオプションの組み合わせも可能である。これは、性能制御信号の中身に依存することを意味する。ネットワークコンポーネントは、制御信号に対してそのまま反応してもよく（例えば、追加の判定処理なしで増大コマンドに反応し、受信性能を高める）、または実際に反応が必要であれば判定を実行してもよい（例えば、ネットワークコンポーネントが自動車のバッテリーに接続されているため、電力消費量が問題とならない場合、低下コマンドに反応して受信性能を低下させないと決定する）。
【００２０】
ネットワークコンポーネントは、受信性能の変更方法について、性能制御信号を受信すると判定することが好ましい。これは、ネットワークコンポーネントが、性能制御信号において指定されている特定の受信性能を達成するために、変更対象となる受信機構成要素のタイプと状態とを決定してもよいということを意味する。
【００２１】
本発明の第２の代替例によれば、性能制御信号がネットワークコンポーネント自身により提供される。このようなケースにおいて、ネットワークコンポーネントは、ネットワーク状態を決定し、決定したネットワーク状態にしたがい制御信号を生成してもよい。ネットワークコンポーネントは、ネットワーク状態を決定するための様々なオプションを持つ。例えば、上りリンクの送信電力制御コマンドについてネットワークの反応を評価し、この反応に基づいてネットワーク負荷を決定してもよい。代替的に、または追加的に信号強度のような送信品質パラメータを評価してもよい。
【００２２】
性能制御信号の供給方法の如何に関わらず、性能制御信号は、一般に受信機構成要素の状態を変更することを目的とするだろう。特定の受信機構成要素がとりうる２以上の状態は、少なくともアクティブ状態（ON）と非アクティブ状態（OFF）とを含むことが好ましい。あるいは、受信機構成要素の状態が、少なくとも第１のアクティブ状態と１以上の他のアクティブ状態とを含んでもよい。
【００２３】
本発明は、ハードウェア、または、コンピュータプログラムによって実現される。このコンピュータプログラムは、ネットワークノードもしくはネットワークコンポーネントで実行されるときに、本発明の各ステップを実行するためのプログラムコードを含むコンピュータプログラムとして実現されてもよい。コンピュータプログラムは、読み取り可能な記録媒体に格納されてもよい。
【００２４】
ハードウェアの実装に関して、本発明は、調整可能な受信性能を持つ受信機含むバッテリー駆動型のネットワークコンポーネントが採用されることが好ましい。当該受信機は、高い受信性能に対応した第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応した第２の状態とを含む２以上の状態をとりうる受信機構成要素の少なくとも１つの手段により、受信性能が調整可能である。また本発明は、ネットワーク状態にしたがって受信機構成要素の制御を目的とする性能制御信号を供給するためのユニットと、性能制御信号にしたがって受信機構成要素を制御するための制御ユニットを採用することが好ましい。ネットワークコンポーネントの個々のユニットが連携して本方法を実行するように構成されていることは、前述した通りであるが、さらに詳細に以下で図を用いて説明をおこなう。
【００２５】
受信機は、さらに送信タスクについても実行するトランシーバに組み込まれてもよい。受信性能を制御するための制御信号が遠隔のネットワークコンポーネントから受信された場合、性能制御信号を供給するユニットは、無線通信のインターフェースとして構成されてもよい。
【００２６】
受信機構成要素は、ソフトウェアの一部、またはハードウェアの一部、もしくはそれらの組み合わせを含んでもよい。例えば、受信機構成要素は、干渉除去アルゴリズム、可変のデインターリーブ手法、可変の復号手法、可変の復調手法、アンテナスイッチまたは合成ユニット、１以上のレイクフィンガーの少なくとも１つが含まれてもよい。干渉除去アルゴリズムは、要求された受信性能に応じてアクティブか、または非アクティブにしてもよい。可変の復調メカニズムは、異なる復調性能をもつ第１の復調手法（第１の状態、例えばＱＰＳＫ）と第２の復調手法（第２の状態、例えば１６ＱＡＭ）を含んでもよい。アンテナスイッチは、１以上のアンテナパスをアクティブ化または非アクティブ化する（例えば、受信ダイバーシチモードをアクティブ化または非アクティブ化すること）ように使用してもよい。レイクフィンガーは、無線チャネルについて十分な伝播パス数が確保されるよう、個別に、受信性能を高めるかまたは低下させるためのスイッチをONもしくはOFFにしてもよい。
【００２７】
さらに本発明は、前述したように、ネットワークコンポーネントを制御するためのネットワークノードへ採用される。ネットワークノードは、ネットワーク状態を決定するためのユニットと、受信性能を制御することを目的とした性能制御信号をネットワーク状態に応じて生成させるためのプロセッサと、性能制御信号をネットワークコンポーネントへ送信するための送信機とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下の記述について、本説明は目的上、本発明の理解を深めてもらうため、特定の実施形態、回路、信号フォーマット等のような特定の詳細について説明されるが、これらは本発明を限定するもではない。この分野の通常の知識を有する者が、それらの特定の詳細から離れることなく、他の実施形態を導きうることは明らかであろう。とりわけ、WCDMAシステムに組み込まれる実施形態について以下で説明するが、本発明はこれに限定されることはなく、高い受信技術を必要とするいくつかの送信環境においても本発明は適用可能である。さらに、当業者は、個々のハードウェア回路、プログラムされたマイクロプロセッサや汎用コンピュータに結合されたソフトウェア機能、ASIC（Application Specific Integrated Circuit）、および１以上のDSP（Digital Signal Processor）の少なくとも一つを使用して、以下で説明される機能が実現されることを理解するだろう。
【００２９】
図１は、例示的なWCDMA標準に従った無線通信システム１０を示す図である。無線通信システム１０は、ユーザユニット（例えば、移動電話機）を形成する多数のネットワークコンポーネントを含む。ユーザユニットは、基地局（ＢＳ）１４を形成する中心的なネットワークノードを介して相互通信をおこなう。
【００３０】
図２は、特定のＵＥ１２における個々のユニットを示す図である。図２から明らかなように、ＵＥ１２は無線通信のためのインターフェース１６を含む。インターフェース１６は、図１に示されるネットワークノード１４から送信される性能制御信号を受信するためのユニットとして機能している。さらにＵＥ１２は、トランシーバ１８と、性能制御ユニット２０と含む。トランシーバ１８は、インターフェース１６に接続されている。性能制御ユニット２０は、インターフェース１６およびトランシーバ１８の両方に接続されており、トランシーバ１８を制御する。ＵＥ１２のバッテリー２２はコンポーネント１６、１８、２０と、さらに図２に示されていないコンポーネントへの電力供給を担う。
【００３１】
トランシーバ１８は、内部に送信ブランチと受信ブランチを含む。図３は、トランシーバ１８の受信ブランチに接続される受信機２４を示す図である。
【００３２】
図３に示す受信機２４は、複数の受信機構成要素を含む。以下では具体的に機能を説明する。復調器２６として形成される受信機構成要素は、図２に示すＵＥのインターフェース１６を介して受信された信号を復調する。復調された信号は、別の受信機構成要素、具体的には複数のレイクフィンガー（図３には示していない。）をもつレイク合成ユニット２８へ入力される。レイク合成ユニット２８は、当技術分野でよく知られているようにRake合成を実行する。Rake合成信号は、干渉除去アルゴリズムの形式で受信機構成要素へ提供されるように干渉除去ステージ３０へ入力される。干渉除去ステージ３０の信号出力は、デインターリーブと復号を実行する別の受信機構成要素へ入力される。デインターリーブされ、復号された信号は出力され、当該技術でよく知られている他の信号処理ステップへ移行される。
【００３３】
さらに図３の受信機２４は、上りリンクのシグナリング情報を生成するためのユニット３４含む。例えば、上りリンクのシグナリングはＢＳへ送信電力制御情報を送信することを含む。送信電力制御情報は、直接的な送信電力制御コマンドか、またはチャネル品質インジケータのような間接的な情報を含むことができる。
【００３４】
図３から明らかなように、受信機構成要素２６、２８、３０、３２は、性能制御ユニット２０に接続される制御入力をそれぞれ有している。受信機構成要素２６、２８、３０、３２においてアクティブ化、または強化された動作によって、受信機２４の入力において信号対干渉比（SIR）をより低くすることができ、これにより確実に最小限の性能要求を達成することができる。前述したように、これは、ＢＳ１４がＵＥ１２への個々の通信回線に関して送信電力を低下させることを可能とする。WCDMAの標準規格においては、ＢＳ１４の総送信電力が限られているため、個々の通信回線上での送信電力が低下することで、ネットワークの収容能力が増加する。
【００３５】
図１に示されたＢＳ１４の個々の要素について図４を参照して説明をおこなう。図４から明らかなように、ＢＳ１４は、ネットワーク状態を決定するためのユニット４０と、性能制御情報を生成するためのプロセッサ４２と、制御情報（性能制御信号）を含む信号を送信するための送信機コンポーネントを備えるトランシーバ４４とを含む。性能制御情報は、追加の情報を有しない信号に含まれてもよい。あるいは、制御情報は、データ、または追加の制御情報を有する信号に追加されてもよい。受信性能制御に関する図１に示したWCDMA通信ネットワークの個々の要素における機能について、図２から図５を参照しながら説明する。
【００３６】
以下の説明において、ＵＥ受信機２４の受信機構成要素が、特定の標準規格において規定されている最小限の受信性能よりも高い受信性能を保証するものとする。より多くの電力消費量を用いれば、より高い受信性能が得られるのは明らかである。ＵＥ１２がバッテリー駆動であるため、より高い受信性能は、ＵＥ１２におけるより短いスタンバイ期間と通話時間とに仕向けられるべきである。もちろん、より高い受信性能によって、干渉をより低下させることができ、ネットワークの収容能力もより高められるため、ネットワーク全体としても有益である。洗練された送信電力制御と保証されたQoSとを用いる例示的なWCDMAのシナリオでは、高い受信性能がＵＥ１２にとって有益であるか明らかでない。そのため、場合によっては、より短いスタンバイ期間と通話時間とが、広範囲にわたってＵＥに高性能な受信機構成要素を採用することを阻んでいるのかもしれない。
【００３７】
しばしば高性能な受信機構成要素に関する増加した電力消費量の悪影響を低減するために、ＵＥ受信機２４におけるいくつかの受信機構成要素は、高い受信性能に対応する第１の状態と、ＵＥ１２の多少低下した受信性能だけでなく抑えられた電力消費量に対応する１以上の別の状態とを切り替えることもできる。
【００３８】
したがって、高性能な受信機構成要素の性能を引き出すこと、例えばネットワークの収容能力、またはＵＥ１２により経験される終端間の性能の少なくとも一方を向上させることが可能となる。しかしながら、ネットワークまたはＵＥ１２が高性能な受信機構成要素から利益を得られない場合、高性能な受信機構成要素が無効にされるか、少なくともそれらの効果が無効にされてもよい。その結果、高性能な受信機構成要素による電力消費量が低減されため、ＵＥ１２のバッテリー２２の再充電が必要となるまでの期間が延びることになろう。
【００３９】
本発明の第１の実施形態によれば、ＵＥ１２の高性能な受信機構成要素は、ＢＳ１４により制御されている。本発明の第２に実施形態（図には示していない。）によれば、ＵＥは内部制御メカニズムを有する。
【００４０】
第１の実施形態によれば、第１のステップにおいて、ＢＳ１４はＵＥ１２の高性能な受信機構成要素２６、２８、３０、３２の制御手段に影響されうる特定のネットワーク状態を決定する。特にセル内の収容能力に問題がある場合、ネットワーク状態はＢＳ１４によりサービスを提供される個々のセルの負荷となるだろう。
【００４１】
ＢＳ１４は特定のセルの負荷を測定する手法についていくつかの可能性をもつ。一般に、セルの負荷は、ＢＳ１４で利用可能な情報に基づいて簡単に測定される。
【００４２】
セルの負荷を測定する一例として、許可制御がある。許可制御中に獲得する情報は、ＢＳ１４によりサービスが提供されるＵＥの総数を含む。
【００４３】
ＵＥの数が大き過ぎる場合、収容能力に問題が生じているかもしれない。セル負荷を示す他のパラメータは、ＢＳ１４の現在の送信電力である。セル負荷の表示は、例えばＢＳ１４の最大送信電力と現在の送信電力とを比較することにより取得できる。
【００４４】
ひとたびセル負荷が決定されると、ＢＳ１４は受信性能の制御が必要であるか、必要でないかを決定しなくてはならない。言い換えれば、現在のセル負荷が収容能力に問題があることを示唆している場合、ＢＳ１４は、ＢＳ１４にアタッチされている１以上のＵＥ１２について受信性能の制御処理を開始するだろう。
【００４５】
そのためには、ＢＳ１４が最初に受信性能制御手段によりもたらされる収容能力の利得を評価しなければならない。したがって、ＢＳ１４は、ＢＳ１４によりサービスを提供されている高性能な受信機構成要素を備えるＵＥの数と、利用可能で高性能な受信機構成要素の特定のタイプを決定することになる。例えば、これは、許可制御中に実行される。高性能な受信機構成要素を備えるＵＥの数に基づいて、ＢＳ１４は、１以上のＵＥの高度な受信技術がアクティブ化された場合に達成可能な収容能力の利得を、推定することもできる。一方で、ＢＳ１４は、すでにアクティブ化された高度な受信技術を停止すること、または低下させることに関する収容能力の損失を決定することもできる。
【００４６】
その結果、ＢＳ１４は１以上のＵＥ１２へ送信される性能制御信号を生成する。第１の他の実施形態として、性能制御信号は、前もって特定の受信機構成要素のタイプと状態とを指定する。第２の他の実施形態として、性能制御信号は特定の受信性能クラスのみを指定し、受信側のＵＥは制御信号中で示されている受信性能クラスの要求を満足するために、制御対象となる受信機構成要素のタイプと状態とを決定してもよい。
【００４７】
ここで、第１の他の実施形態について、段階化された性能制御サイクルに関連して説明をおこなう。段階化されたアプローチによれば、ＢＳ１４は、同時に全てのＵＥに対して、高度な受信構成要素を十分にアクティブ化させる指示を出すことはないだろう。代わりに、第１のステップにおいて、ＢＳ１４は、ＵＥ１２の１以上の個々のクラスか、または１以上の特定の高度な受信機構成要素のうち少なくとも１つに注目する。第２のステップにおいて、注目されたＵＥ１２が個別の受信機構成要素をアクティブ化させるための適当な期間にわたり待機した後、ＢＳ１４は、再度、セル負荷を測定する。ＢＳ１４がまだ収容能力に問題があると判断している場合、ＢＳ１４は第３のステップにおける指示をおこなうであろう。例えば、個別の受信機構成要素をアクティブ化するためにＵＥ１２の１以上の追加クラスを指示するだろう。しばらくして、ＢＳ１４は再びセル負荷を測定するだろう。
【００４８】
例えば、ＢＳ１４は、第１のステップにおいて、高度な受信機構成要素を持つ全てのＵＥから干渉除去アルゴリズム（図３の３０を参照）のアクティブ化を要求してもよい。獲得された収容能力の利得が十分でなければ、ＢＳ１４は、他のステップで追加のレイクフィンガー（図３の２８参照）のアクティブ化を要求する。もし収容能力の利得がまだ十分でなければ、デインターリーブまたは復号手法（図３の３２を参照）の変更がＵＥ１２からＢＳ１４により要求されてもよい。必要であれば、ＢＳ１４は、追加で復調手法（例えば１６ＱＡＭからＱＰＳＫへ：図３の２６を参照）の変更を要求するか、または自身の変調手法に応じた変更の要求を続けてもよい。
【００４９】
前述で説明した段階化された性能制御サイクルを実行するために、ＢＳ１４は、図５に示すように専用の連続した性能制御信号を生成する。
【００５０】
図５から明らかなように、性能制御信号５０は、５２から５８の複数の信号部を有する。第１の信号部５２は、制御信号５０の目的を示す。すなわち、受信性能制御が要求されたことを示す。特に、２つの状態だけをもつただ１つの受信機構成要素の最も簡易的な実施形態によれば、ＵＥが制御信号５０を受け取ると単に受信機構成要素の状態を切り替えるだけでもよいため、追加の情報が要求されることはない。
【００５１】
通常、特に段階化された性能制御シナリオにおいて、制御信号５０は以下のような追加情報を含むであろう。例えば、状態が変更されることになる特定の受信機構成要素のタイプを示す信号部５４と、信号部５４によって示された受信機構成要素の状態を示す信号部５６と、およびＵＥの１以上の特定のクラスを指定するための他の信号部５８などである。
【００５２】
前述したように、いったん高度な受信機構成要素の１以上のタイプがアクティブ化されるか、または強化されると、ＢＳ１４はセル負荷の監視を継続する。しばらくして収容能力の問題がもはや解決されたと判断された場合、ＢＳ１４は高度な受信機構成要素の非アクティブ化（機能を低下させることを含む）を要求するであろう。その結果、高度な受信構成要素に関する増加された電力消費量によって、高度な受信機器に関するスタンバイ期間とＵＥ１２の通話時間とが増加してしまうことを抑えられる。
【００５３】
非アクティブ化された処理は、前述で説明したように段階化されたアクティブ化処理と同じように、段階化された方法で実行されうる。非アクティブ化は、図５に示した性能制御信号を使用して実行されてもよい。
【００５４】
前述した受信性能を制御する第１の実施形態の変形例によれば、性能制御信号は、受信機構成要素の特定のタイプと状態とを示す。好ましい第２の変形例によれば、性能制御信号は、あらかじめ定義された複数の性能クラスのうちの１つのみを指定する。そのようなケースにおいて、図５に示した制御信号５０と同じような制御信号は、特定の性能クラスを示す情報を含むような信号部のみ備える必要がある。各ＵＥ１２は、自身で制御信号内に特定された性能クラスに関する状態の変更をおこなう受信機構成要素のタイプを決定してもよい。さらに、前述に記載したような段階化されたアプローチは、連続した制御クラスに特定された性能クラスに関して使用してもよい。
【００５５】
受信性能制御は、強制された方法において効果をもたらすであろう。これは、制御信号が受信性能を増加させることを示す場合に、全てのＵＥが即座に判定処理なしで性能制御信号にしたがって実行することを意味する。しかしながら、減少させた受信性能が要求された場合、ＵＥは要求に従うかどうかを自身で判断してもよい。
【００５６】
ＵＥの電力消費量が問題でない場合、例えば、ＵＥがバッテリー本体に接続されている場合（車に取り付けられているＵＥ）に、ＵＥは受信性能を高く保ち、ＢＳ１４からの非アクティブ化する性能制御信号を無視してもよい。一方でＵＥがバッテリー容量がかなり低いと判断した場合、１以上の高度な受信機構成要素を活性化すること、または強化することを取りやめてもよく、その結果、ＢＳ１４からのアクティブ化する性能制御信号を無視することになる。
【００５７】
本発明の第２の実施形態によれば、ＵＥ１２は、セル負荷、または干渉レベル、もしくはネットワーク状態を示すその他のパラメータを決定するために内部アルゴリズム（図２には示していない）を有する。ＢＳ１４のように、当該パラメータが容易に利用可能であるように、ほとんどのケースでこれ以上のハードウェアまたはソフトウェアは当該内部アルゴリズムのために必要とされない。
【００５８】
ＵＥ１２内でセル負荷を測定する１つの可能性は、図３に示す上りリンクのシグナリングユニット３４
により上りリンクへ送信される送信電力制御情報に対するネットワークの反応を判断することである。例えば、ＢＳ１４が、１以上の上りリンク上の要求に対する反応において、ＵＥ１２に対する送信電力を増加させない場合、ＵＥ１２はセル負荷が高いということを分析することができる。
【００５９】
セル負荷が測定されるとすぐに、ＵＥ１２の性能制御ユニット２０は、図３に示される利用可能な高度の受信機構成要素２６、２８、３０、３２のうちの１つの状態を変更するかどうか決定する。要求された場合、性能制御ユニット２０は、受信性能制御のために個々の高度な受信機構成要素２６、２８、３０、３２へ送信する的確な性能制御信号を生成する。
【００６０】
ある観点によれば、本発明は、一方がＵＥの電力消費量でもう一方がＵＥの性能またはネットワークの収容能力の間でトレードオフの最適化を可能とする。しかしながら、本発明は特定の実施形態に関して説明を行っているが、当業者は、本発明がここで説明し、図示したそれらの特定の実施形態のみではないということは認識されるであろう。それゆえ、本発明は優先の実施形態に関する説明を行ったが、この公開が説明に役立つであろうことは理解されるであろう。したがって、本発明が添付の請求項の範囲にのみ限定されるということを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は、WCDMA無線通信システムの概要を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の通信システムにおけるユーザユニット（ＵＥ）を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２のＵＥにおける受信機を示すブロック図である。
【図４】図４は、図１の通信システムにおける基地局（ＢＳ）を示すブロック図である。
【図５】図５は、図４のＢＳから図２のＵＥへ送信される性能制御信号を示す図である。
【図１】
2006514495.tif 000003
【図２】
2006514495.tif 000004
【図３】
2006514495.tif 000005
【図４】
2006514495.tif 000006
【図５】
2006514495.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成17年2月23日(2005.2.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ネットワーク（１０）のコンポーネント（１２）を制御するネットワークノード（１４）を動作させる方法であって、前記ネットワークコンポーネント（１２）は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて受信性能が調整可能な受信機（２４）を備え、前記２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含み、
前記方法は、
ネットワーク状態を判定するステップと、
前記ネットワーク状態にしたがって受信性能を制御することを目的とする性能制御信号を生成するステップと、
前記ネットワークコンポーネントへ前記性能制御信号を送信するステップとをさらに含み、
前記性能制御信号は、予め定義された複数の性能クラスの１つを指定するとともに、前記性能制御信号で指定された前記性能クラスにしたがって変更される受信構成要素のタイプと状態とを前記ネットワークコンポーネント（１２）が決定するよう、前記ネットワークコンポーネント（１２）へ指示する信号である、方法。
【請求項２】
前記受信性能が、送信フォーマットを変更しないように制御される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ネットワーク状態に基づいて前記受信性能が制御される場合、前記ネットワーク状態は、少なくとも１つの受信機構成要素を制御することで該ネットワーク状態に影響が与えられるように選択される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記ネットワークの負荷が、前記ネットワークノード（１４）の送信電力と、前記ネットワークノード（１４）によりサービスを提供されている前記ネットワークコンポーネント（１２）の数との少なくとも１つに基づいて判定される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記予め定義された性能制御クラスが、段階化された方法で信号伝達される、請求項１ないし４の何れかに記載の方法。
【請求項６】
前記性能制御信号が、個々のネットワークコンポーネント（１２）またはネットワークコンポーネント（１２）の個々のグループを宛先とするための情報を含む専用の信号である、請求項１ないし５の何れかに記載の方法。
【請求項７】
無線通信ネットワーク（１０）のコンポーネント（１２）を制御するためのネットワークノード（１４）であって、前記ネットワークコンポーネント（１２）は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて、受信性能が調整可能な受信機（２４）を備え、前記２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含み、
前記ネットワークノード（１４）は、
ネットワーク状態を判定するためのユニット（４０）と、
前記ネットワーク状態にしたがって生成され、かつ、前記受信性能を制御することを目的とする性能制御信号を生成するためのプロセッサ（４２）と、
前記ネットワークコンポーネント（１２）へ前記性能制御信号を送信するための送信機（４４）とをさらに含み、
前記性能制御信号は、予め定義された複数の性能クラスの１つを指定するとともに、前記性能制御信号で指定された前記性能クラスにしたがって変更される受信構成要素のタイプと状態とを前記ネットワークコンポーネント（１２）が決定するよう、前記ネットワークコンポーネント（１２）に指示する信号である
ことを特徴とするネットワークノード（１４）。
【請求項８】
無線通信ネットワーク（１０）のコンポーネント（１２）を制御するネットワークノード（１４）を動作させる方法であって、前記ネットワークコンポーネント（１２）は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて、受信性能が調整可能な受信機（２４）を備え、前記２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含み、
前記方法は、
ネットワーク状態にしたがって前記受信性能を制御する目的で、予め定義された複数の性能クラスの１つを指定する性能制御信号を受信するステップと、
前記性能制御信号で指定された前記性能クラスにしたがって変更される受信構成要素のタイプと状態とについて決定するステップと、
前記受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）のタイプと状態とを制御するステップと
を含む、方法。
【請求項９】
前記第１の状態が第１のアクティブ状態であり、前記第２の状態が第２のアクティブ状態か、または非アクティブ状態である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
無線通信ネットワーク（１０）のネットワークコンポーネント（１２）であって、
高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含む２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて、受信性能が調整可能な受信機（２４）と、
ネットワーク状態にしたがって受信性能を制御することを目的し、かつ、予め定義された複数の性能クラスの１つを指定する性能制御信号を受信するためのユニット（４０）と、
前記性能制御信号で指定された前記性能クラスにしたがって変更される受信構成要素のタイプと状態とについて決定し、前記受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）のタイプと状態とを制御するための性能制御ユニット（２０）と
を含む、ネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１１】
前記受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）が、ソフトウェアの一部とハードウェアの一部との少なくとも１つを含む、請求項１０に記載のネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１２】
前記受信機構成要素が、干渉除去アルゴリズム（３０）と、可変のデインターリーブ手法（３２）と、可変の復号手法（３２）と、可変の復調メカニズム（２６）と、アンテナスイッチまたは１以上のレイクフィンガーを合成するユニット（２８）との少なくとも１つを含む、請求項１０または１１に記載のネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１３】
前記性能制御信号を供給するための前記ユニットが、無線通信におけるインターフェース（１６）として構成される、請求項１０ないし１２の何れかに記載のネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１４】
前記ネットワークコンポーネント（１２）がバッテリー駆動型である、請求項１０ないし１３の何れかに記載のネットワークコンポーネント（１２）。
【請求項１５】
無線通信ネットワーク（１０）のネットワークコンポーネント（１２）を制御する目的で、ネットワークノード（１４）により、ネットワーク状態にしたがって生成される性能制御信号（５０）であって、
前記ネットワークコンポーネント（１２）は、２以上の状態をとりうる少なくとも１つの受信機構成要素（２６、２８、３０、３２）を用いて調整可能な受信性能を有する受信機（２４）を含み、前記２以上の状態は、高い受信性能に対応する第１の状態と、低い受信性能と低い電力消費量に対応する第２の状態とを含み、前記性能制御信号（５０）が、前記受信性能を制御することを目的とする情報を有する信号部（５２）を含み、
前記性能制御信号は、予め定義された複数の性能クラスの１つを指定するとともに、前記性能制御信号で指定された前記性能クラスにしたがって変更される受信構成要素のタイプと状態とを前記ネットワークコンポーネント（１２）が決定するよう、前記ネットワークコンポーネント（１２）へ指示する信号である、性能制御信号（５０）。
【請求項１６】
個々のネットワークコンポーネントおよびネットワークコンポーネントの個々のグループとの少なくとも１つに関係する情報を含む信号部（５４、５６、５８）をさらに含む、請求項１５に記載の性能制御信号（５０）。
【国際調査報告】
2006514495.tif 000008
2006514495.tif 000009
2006514495.tif 000010