(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信システムにおいて、無線基地局で電力制御を更新する方法であって：
無線基地局から１つの信号フレームを送信する段階；
前記無線基地局と通信する１つの移動局で、前記信号フレームを受信する段階；
前記移動局で、前記信号フレームが正確に受信されたかどうかを判断する段階；
前記移動局で、品質メトリック内にメトリック・ビットを設定する段階であって、前記メトリック・ビットは、前記信号フレームが前記移動局によって正確に受信されたかどうかを示す、段階；
前記移動局により、前記品質メトリックを送信する段階；
前記無線基地局により、前記品質メトリックを受信する段階；
少なくとも一部は前記品質メトリックに基づき、電力制御を更新するかどうかを前記無線基地局によって判断する段階；
前記品質メトリックが前記無線基地局に適正に受信されたかどうかを前記無線基地局によって判断する段階；
前記品質メトリックが前記無線基地局に適正に受信されなかった場合、前記無線基地局の第１カウンタを前記無線基地局によって増加させる段階；および
前記第１カウンタに基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記無線基地局によって判断する段階；
によって構成されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記品質メトリックが、前記無線基地局によって適正に受信されたときに、前記第１カウンタを前記無線基地局によってリセットする段階をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の電力制御を更新する方法。
【請求項３】
前記信号フレームが、前記移動局によって適正に受信されたかどうかを判断する段階；および
前記信号フレームが、前記移動局によって適正に受信されなかったとき、前記無線基地局の第２カウンタを前記無線基地局によって増加させる段階；
をさらに含み、
フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、前記第１カウンタおよび前記第２カウンタに基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記無線基地局によって判断する段階を含む、
ことを特徴とする請求項２記載の電力制御を更新する方法。
【請求項４】
前記信号フレームが、前記移動局によって適正に受信されたときに、前記第２カウンタを前記無線基地局によってリセットする段階をさらに含むことを特徴とする請求項３記載の電力制御を更新する方法。
【請求項５】
前記第１カウンタと前記第２カウンタの関数から、結合カウンタ値を前記無線基地局によって生成する段階をさらに含み、フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、前記結合カウンタ値に基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記無線基地局によって判断する段階を含むことを特徴とする請求項３記載の電力制御を更新する方法。
【請求項６】
前記第１カウンタと前記第２カウンタを前記無線基地局によって合計して、カウンタの合計値を生成する段階をさらに含み、フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、前記カウンタの合計値に基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記無線基地局によって判断する段階を含むことを特徴とする請求項３記載の電力制御を更新する方法。
【請求項７】
通信システムにおいて、無線基地局で電力制御を更新する方法であって：
第１無線基地局から第１信号フレームを送信する段階；
第２無線基地局から第２信号フレームを送信する段階；
前記第１無線基地局および前記第２無線基地局と通信する移動局において、前記第１信号フレームおよび前記第２信号フレームを受信する段階；
前記第１信号フレームと前記第２信号フレームとを結合して、結合信号フレームを生成する段階；
前記移動局において、前記結合信号フレームが正確に受信されたかどうかを判断する段階；
前記移動局において、品質メトリック内にメトリック・ビットを設定する段階であって、前記メトリック・ビットは、前記結合信号フレームが前記移動局によって正確に受信されたかどうかを示す、段階；
前記移動局によって、前記品質メトリックを送信する段階；
前記第１無線基地局によって、前記品質メトリックを受信する段階；
前記第２無線基地局によって、前記品質メトリックを受信する段階；
前記第１無線基地局によって受信された前記品質メトリック、および、前記第２無線基地局によって受信された前記品質メトリックから、最高の品質メトリックを選択する段階；
少なくとも一部は前記最高の品質メトリックに基づき、電力制御を更新するかどうかを前記第１無線基地局によって判断する段階；
前記品質メトリックが適正に受信されたかどうかを前記第１無線基地局によって判断する段階；
前記最高の品質メトリックが適正に受信されなかった場合、前記第１無線基地局の第１カウンタを前記第１無線基地局によってインクリメントする段階；および
前記第１カウンタに基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記第１無線基地局によって判断する段階；
によって構成されることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記最高の品質メトリックが前記第１無線基地局に適正に受信された場合、前記第１カウンタを前記第１無線基地局によってリセットする段階をさらに含むことを特徴とする請求項７記載の電力制御を更新する方法。
【請求項９】
前記信号フレームが、前記移動局によって適正に受信されたかどうかを前記第１無線基地局によって判断する段階；
前記信号フレームが前記移動局に適正に受信されなかった場合、前記第１無線基地局の第２カウンタを前記第１無線基地局によってインクリメントする段階；
前記信号フレームが前記移動局に適正に受信された場合、前記第２カウンタを前記第１無線基地局によってリセットする段階；
をさらに含み、フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、前記第１カウンタおよび前記第２カウンタに基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記第１無線基地局によって判断する段階を含むことを特徴とする請求項８記載の電力制御を更新する方法。
【請求項１０】
フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、
前記無線基地局によって前記第１カウンタを閾値と比較する段階；および
前記比較に基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記無線基地局によって判断する段階；
を含むことを特徴とする請求項１記載の電力制御を更新する方法。
【請求項１１】
フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、
前記無線基地局によって前記結合カウンタ値を閾値と比較する段階；および
前記比較に基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記無線基地局によって判断する段階；
を含むことを特徴とする請求項５記載の電力制御を更新する方法。
【請求項１２】
フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、
前記無線基地局によって前記カウンタの合計値を閾値と比較する段階；および
前記比較に基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記無線基地局によって判断する段階；
を含むことを特徴とする請求項６記載の電力制御を更新する方法。
【請求項１３】
フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、
前記無線基地局によって前記第１カウンタを閾値と比較する段階；および
前記比較に基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記第１無線基地局によって判断する段階；
を含むことを特徴とする請求項７記載の電力制御を更新する方法。
【請求項１４】
フォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを判断する前記段階は、
前記第１カウンタおよび前記第２カウンタの関数からカウンタの合計値を生成する段階；
前記無線基地局によって前記カウンタの合計値を閾値と比較する段階；および
前記比較に基づきフォワード・リンク送信の電力を増加させるかどうかを前記無線基地局によって判断する段階；
を含むことを特徴とする請求項９記載の電力制御を更新する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般に、通信システムに関し、さらに詳しくは、通信システムにおいてフォワード電力制御（forward power control）を更新する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムなどの通信システムは、インフラストラクチャ機器と移動機との間でメッセージをやりとりする。本明細書で使用されるフォワード・メッセージとは、セルラ・インフラストラクチャ機器により生成、送信されて、移動通信装置によって受信されるメッセージを言い、リバース・メッセージとは、携帯セルラ電話など、移動通信装置によって生成されるメッセージを言う。
【０００３】
電力制御は、ほとんどの通信システムにおいて重要な機能であり、ＤＳ−ＣＤＭＡを使用する第２世代（２Ｇ）および第３世代（３Ｇ）セルラ・システムでは必須の機能である。電力制御は、最小の電力レベルを使用してシステム容量を最大化し、その一方で、十分な通信リンク品質と情報処理能力とを維持するのに用いられる。無線基地局（ＢＴＳ）が情報を移動局に送信するのに用いられるフォワード通信リンクの電力レベルを変更することを、フォワード電力制御という。管轄する（serving）ＢＴＳに移動局が情報を送信するために使用されるリバース通信リンクの電力レベルを変更することを、リバース電力制御という。
【０００４】
ＩＳ−９５システムまたはＪ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８システムなどの第２世代ＣＤＭＡシステムのフォワード電力制御は通常、リバース・リンクを介して送信されるフォワード・リンク品質情報フィードバックを用いて、フォワード・リンクの電力レベルを更新する。このフィードバック情報は、１ビットの形式を採ることができ、これは、個々のフォワード・リンクのトラフィック・チャネル（ＴＣＨ）フレームが消失したかどうかを示すために用いられる。その一例が、Ｊ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８システムで使用される消失表示ビット（ＥＩＢ）である。もう１つの例は、ＩＳ−９５システムまたはＪ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８システムで使用される電力測定報告メッセージ（Power Measurement Report Message：ＰＭＲＭ）など、幾つかのフォワード・リンク・フレームが所与の期間で消失したことを示すメッセージである。
【０００５】
ＣＤＭＡＯｎｅ，ＵＭＴＳおよびＡＲＩＢシステム向けに提案されるものなど、第３世代ＣＤＭＡシステムのフォワード電力制御は通常、１．２５ミリ秒未満ごとにリバース・リンクを介してフィードバックされる利得更新情報を使用しており、これを高速フォワード電力制御という。このフィードバック情報は、リバース・リンク制御チャネルを介して、パンクチャまたは送出できる。
【０００６】
ここで使用される「パンクチャ」という語は、リバース・リンクのトラフィック・チャネル・フレーム内の情報ビットに置き換わる電力制御情報ビットをいう。利得更新情報は通常、測定された信号対混信比（ＳＩ比）を、フォワード・リンク品質により決定されるＳＩ比の閾値と比較することによって、移動局で決定される。管轄するＢＴＳにおいて、利得更新情報が用いられて、フォワード・リンク利得を増加または減少させるかを判断し、フォワード・リンクで送信される電力を増加または減少させる。
【０００７】
通常のＣＤＭＡシステムでは、移動局は、無線基地局間の境界領域に入るとき、１つの無線基地局との通信から、両方の無線基地局との同時通信へと移行する。このため、通信は一時的であれ、中断されず、音声品質も劣化しない。このような複数リンク通信を通常、ソフトハンドオフという。ソフトハンドオフの間、両方の使用基地局から複数の信号経路を受信して結合するために、ダイバ−シティ（diversity）上の大きな利点を移動局は得られ、このため、フォワード・リンクの電力を正味低下できる。ソフトハンドオフには複数のＢＴＳが関与できる。
【０００８】
ソフトハンドオフを含む高速フォワード電力制御を利用する第３世代システムの場合には、リバース・リンク・チャネルを介して発生する利得更新エラーを考慮するために、各ＢＴＳにおいて使用されるフォワードＴＣＨまたはフォワード・リンク利得を訂正する必要がある。ソフトハンドオフ中は通常、１つまたは複数のリバース・リンクが、極めて高い消失率を有するか、または利得更新など、電力制御情報の検出を、長期にわたって妨げる特性を示す。本明細書で使用される消失率とは、ＢＴＳから移動機が受信するフレームのうち、検出可能ビットまたはシンボル・エラーとともに受信されるフレームの率か、または  フォワード・エラー検出／訂正に失敗するフレームの率、または伝送速度を決定できないフレームの率を言う。
【０００９】
高速フォワード電力制御を使用する第３世代システムは、ポスト・セレクション（post selection）フォワード電力制御機能を使用することによって、主リバース・リンクと比較して、弱いリバース・リンクの高い消失率を修正する。ポスト・セレクション・フォワード電力制御機能は、ポスト・セレクション機能によって決定される最高品質を有するリバース・リンクに対応する情報に基づいて、新規の利得レベルを計算する。新規の利得レベルは、管轄する各ＢＴＳに定期的に送出されて、ＴＣＨ利得を更新し、同期させる。
【００１０】
このようなポスト・セレクション利得訂正方法に関連する１つの問題は、すべてのリバース・リンクが、消失した利得更新情報を含むすべてのフレームか、または高い誤り率を示す利得更新情報を伝えるすべてのリバース・リンク・チャネルに基づいて、高利得更新誤り率を示す場合である。こうしたケースでは、１．２５ミリ秒ごとに送信される電力制御更新情報が使用されると、移動局に向かうフォワード・リンクのパワー・アップまたはパワー・ダウンが不正確になる可能性がある。
【００１１】
スプリアスに（spuriously）パワー・アップすると、システムにおいて過剰な干渉を起こす可能性がある。またＢＴＳをパワー・ダウンさせると、リバース・リンク障害の持続時間に応じて、音声品質の劣化、あるいは呼の消失を生じるおそれがある。第３世代システムでは、低速でより電力の低い基本チャネルとともに、ハイパワーでデータ速度が高速の補助フォワード・リンク・チャネルが使用されるので、この問題が特に深刻化するおそれがある。通常、電力制御情報は、基本チャネルに対応する。
【００１２】
第２世代システムも同様に、ソフトハンドオフ中のリバース・フィードバック・リンク不良の問題を解決するにあたっては、消失表示ビット（ＥＩＢ）または電力測定報告メッセージ（ＰＭＲＭ）など、ポスト・セレクション機能により決定される最高品質のリバース・リンクから、フォワード電力制御に使用されるフォワード・リンク品質情報を入手する。本明細書で使用される主リバース・レッグ（dominant reverse leg）とは、リバース・リンクのフレーム消失数が最も少ないか、またはそのフレームが所与の期間にわたって、ビット誤り率またはシンボル誤り率が最も低いか、あるいは最高の復号品質メトリックを有するリンクを言う。
【００１３】
カバレージが不十分であることに加え、リバース・リンクは、移動局が、フォワード・リンクの予め決められた数の不良フレームを受信すると同時に、送信機をオフにする場合、すべてが不良となる可能性もある。この方式は、ＩＳ−９５Ａ，ＩＳ−９５ＢおよびＪ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８で採用されており、フォワード・リンクの予め決められた不良フレームの数は１２に設定される。
【００１４】
したがって、フィードバック・リンクが一時的に消失する場合、またはフィードバック・リンクを介して受信される電力制御情報が判断できない場合に、フォワード電力制御を実施する方法に対する必要性が存在する。
【００１５】
【好適な実施例の説明】
本発明は、フィードバック・リンクが一時的に消失する場合、またはフィードバック・リンクを介して受信される電力制御情報が判断できない場合に、無線基地局での電力制御を更新する方法を提供する。無線基地局は、信号フレームを送出する。信号フレームは、ワイヤレス（over-the-air）で（ＯＴＡ）送出される音声情報，映像情報またはデータの任意の組合せを含むことができる。移動局は、信号フレームが正確に受信されたかどうかを判断して、品質メトリック（quality metric）内でメトリック・ビット（metric bit）を設定する。このメトリック・ビットは、信号フレームが、移動局によって正確に受信されたかどうかを示す。移動局は、品質メトリックを送信し、これは無線基地局によって受信される。ついで、電力制御を更新すべきかどうかが判断される。無線基地局の電力制御を更新すべきかどうかの判断は、少なくとも一部は品質メトリックに基づいて行われる。
【００１６】
図１から図８を参照して、本発明に対する理解をさらに深められる。図１は、本発明の好適な実施例による通信システム１００を表す。システム１００は、移動局１０２，第１無線基地局１０４，第２無線基地局１０３，および中央基地局コントローラ（ＣＢＳＣ）１０５を含む。ＣＢＳＣ１０５は、トランスコーダ１０６，および選択分配装置（selection distribution unit）１１１を含む。システム１００は、複数の移動局および無線基地局を含むことが望ましいが、図１では、分かりやすくするために、１つの移動局と２つの無線基地局のみを示す。好適な実施例では、システム１００は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムである。システム１００は、信号メッセージを送信する任意の通信システムとすることができ、移動局による正確な配信と受信を必要とする。
【００１７】
基地局１０３，１０４は、「モトローラＳＣ９６００」無線基地局であることが望ましい。第１基地局１０４は、送信機と受信機を含むトランシーバ１０８を含む。第２基地局１０３は、送信機と受信機を含むトランシーバ１０７を含む。トランシーバ１０７，１０８は、ＲＦ信号をワイヤレスで送信し、移動局によって受信される。この送信は、技術上周知のものであり、本用途では詳しく述べない。基地局１０３，１０４から移動機１０２に送信される信号を、本明細書では、フォワード・トラフィック・フレーム、またはフォワード・リンク・メッセージという。トランシーバ１０７，１０８は、技術上周知のように、移動機１０２からメッセージを受信する。このようなメッセージを、本明細書ではリバース・リンク・メッセージという。
【００１８】
移動機１０２は、無線基地局１０３，１０４と通信可能なセルラ電話機であることが望ましい。好適な実施例では、移動機１０２は、デジタル・セルラＣＤＭＡ電話機である。移動機１０２はまた、無線データ端末またはテレビ電話とすることもできる。移動機１０２は、技術上周知のように、送信機と受信機を含むトランシーバ１１０を含む。移動機１０２が、無線基地局１０３，１０４と通信するにあたっては、内部に配置されるトランシーバ１１０によって、リバース・リンクを介してメッセージを送信し、また内部に配置されるトランシーバ１１０によって、フォワード・リンクを介して、基地局１０３，１０４により生成されるメッセージを受信する。
【００１９】
ＣＢＳＣ１０５は、「モトローラのスーパーセルＣＢＳＣ」であることが望ましい。本発明の好適な実施例では、ＢＴＳ１０３，１０４は、システム１００において電力制御を管理するためのハブとして機能する。本発明の代替的な実施例では、ＣＢＳＣ１０５は、システム１００において電力制御を管理する。
【００２０】
図２は、システム１００においてフォワード電力制御を更新する流れ図を示す。図２に示される好適な実施例では、ＣＢＳＣ方式が利用されて、ＣＢＳＣが処理を実施する。代替的実施例では、ＣＢＳＣ内にあるトランスコーダが処理を実施する。別の代替的実施例では、混合方式が使用されて、ＣＢＳＣが処理の一部を実施し、トランスコーダが処理工程の別の部分を実施する。
【００２１】
ここで好適な実施例を参照して、無線基地局が、１つの信号フレームを送信する（２０１）。信号フレームは、ワイヤレスで送出される音声情報，映像情報，またはデータの任意の組合せを含むことができる。移動局が、ＢＴＳにより送信される信号フレームを受信する（２０３）。移動局はついで、受信された信号が良好だったかどうかを判断する（２０５）。信号フレームは、ビット誤りまたはシンボル誤りがほとんどない状態で受信される場合には、良好と見なされる。信号フレームはまた、フレームが、フォワード誤り検出／訂正を渡す場合に、良好と見なされる。いずれの場合でも、送信速度が決定できる。さらに詳しくは、計算されたＣＲＣが、送信されたＣＲＣと符合し、伝送速度が決定できる場合には、フレームは良好、または正確に受信されたと見なされ、そうでない場合には、フレームは、不良，消失，または不正確に受信されたと見なされる。
【００２２】
受信された信号が良好でなかった場合には、移動局は、ＢＴＳから受信されたフォワード・フレームが、適切に受信されなかったことを示すメトリック・ビットを設定する（２０７）。信号が正しく受信されなかった場合には、受信された信号は良好でない、または不良と見なされる。移動局により受信された信号が良好だった場合には、移動局は、ＢＴＳからのフォワード・フレームが、移動局によって適切に受信されたことを示すメトリック・ビットを設定する（２０９）。
【００２３】
メトリック・ビットを設定後、移動局は、メトリック・ビットを含むリバース・リンクＯＴＡフレ−ムをＢＴＳに送信する（２１１）。ＢＴＳは、移動局からメトリック・ビットを受信する（２１３）。ＢＴＳはついで、メトリック・ビットを含むフレームが、ＢＴＳによって移動局から正確に受信されたかどうかを判断する（２１５）。フレームが正確に受信されなかった場合には、ＢＴＳは、第１カウンタをインクリメントする（２１７）。リバース・リンク・フレームが正確に受信された場合には、ＢＴＳは、第１カウンタをリセットする（２１９）。好適な実施例では、連続する予め決められた数のフレームの受信が適切に行われなかったときにだけ、システムがフォワード電力制御を調整するので、ＢＴＳは、メトリック・ビット・フレームを正確に受信すると同時に、第１カウンタをリセットする。これは、第１閾値を下回る１つまたは幾つかの不良フレームを受信するのに関連する問題を軽減する。
【００２４】
ＢＴＳはついで、フォワード信号フレームが、移動局によって正確に受信されたかどうかを判断する（２２１）。フォワード信号フレームが正確に受信されなかった場合には、ＢＴＳは、第２カウンタをインクリメントする（２２３）。フォワード信号フレームが、移動局によって正確に受信された場合には、ＢＴＳは、第２カウンタをリセットする（２２５）。
【００２５】
第１カウンタは、移動局からのフィードバック情報がどのくらいの間、使用不能だったかを示す。第２カウンタは、移動局がＢＴＳから良好なフォワード・リンク・フレームを受信してから、どのくらいの時間が経過したかを示す。好適な実施例では、第１カウンタと第２カウンタの合計は、第１閾値と比較することによって利用される。また、カウンタの一方または両方を閾値と比較できる。いったん第１閾値を上回ると、ＢＴＳは、予め決められた量だけ、フォワード・リンク送信をパワー・アップして、フォワード・リンク・メッセージのより高速の配信速度を実現するように努める。
【００２６】
本発明の好適な実施例では、第１閾値は１０に設定される。閾値は、任意の所望の値に設定できるが、第１閾値は約２から２０の間の値に設定することが望ましい。この値は、フォワード・リンクが不良である時間を最小化するように選択されて、ソフトハンドオフを実施するため、不良な音声品質の期間を短縮するため、および一部のケースでは、予め決められた数の不良フレームを受信すると同時に、移動局が送信機をオフ（キー解除）にした場合に、移動局がこれをオンにする、またはキーイングするために必要とされる重大なメッセージの消失を回避する。
【００２７】
ＩＳ−９５Ａ／Ｊ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８システムの場合、１０という値は、フォワード信号に関する短絡問題が、フォワード・リンク信号の送信電力を不必要に増加させないほど十分に高い数値であり、その一方で、呼の消失、または通信品質もしくは信号品質に関わるその他の問題に対応するのに低すぎない数値であることが判明している。電力レベルが速く上昇しすぎる、または過度のレベルに増加する場合には、過度の干渉がシステムに導入される可能性がある。このような過度の雑音は、他の信号問題を招くことがあり、これは回避すべきである。
【００２８】
ＢＴＳはついで、第１カウンタと第２カウンタの合計が、第１閾値を上回るかどうかを判断する（２２７）。２つのカウンタの合計が、第１閾値を上回らない場合には、ＢＴＳは、通常のフォワード電力制御を実施する（２２９）。好適な実施例では、通常のフォワード電力制御は、予め決められた数のフレームが移動局で消失したことを示す、Ｊ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８内のＥＩＢビットなどのメトリック・ビット、またはＩＳ−９５のＰＭＲＭなどのメッセージが、ＢＴＳにおいて受信されるまで、デルタ時間ごとに、ステップダウン単位ずつ、フォワード利得を低減することに特徴づけられる。
【００２９】
予め決められた数のフレームが消失した場合には、フォワード利得が、ステップアップ（step-up）量だけ増加される。代替的実施例では、フォワード電力制御情報は、リバース・リンク・チャネルを介して、予め決められたタイム・フレーム数で受信される。これによって、ある一定の数の単位だけフォワード・リンク利得が増加または減少する。
【００３０】
第１カウンタと第２カウンタの合計が、第１閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、予め決められた数の単位だけ、フォワード・リンクをパワー・アップする（２３１）。好適な実施例では、フォワード・リンクのデジタル電圧利得は、通常のフォワード・リンクの電力制御で使用される利得増加量だけ増加する。
【００３１】
ＢＴＳはついで、第１カウンタと第２カウンタの合計が、第２閾値を上回るかどうかを判断する。第２閾値は、第１閾値よりも大きく、フォワード・リンクを改善できないことを示す。すなわち、カウンタの合計が、この値に達する場合には、最高利得レベルにあるフォワード・リンクは単独では、フォワード・リンクを修正できないため、フレームが正確に受信される確率を向上させるには、最高伝送速度を低下させなければならない。好適な実施例では、閾値は、２０に設定され、３から３０の範囲に入る。
【００３２】
第１カウンタと第２カウンタの合計が、第２閾値を上回らない場合には、ＢＴＳは、通常の速度決定を実施する（２３５）。通常の速度決定は、音声符号化プロセスの間に、種々の音声メトリックスのレベルに依存して、異なる数の音声ビットを割り当てる。同一のフレーム持続時間を維持するには、送信する必要のあるビット数とは関係なく、種々の伝送速度、ひいては、種々の送信電力レベルを必要とする。
【００３３】
最高伝送速度は、同一のＥｂ／Ｎｔ（情報１ビット当たりのエネルギー対雑音プラス干渉電力スペクトル密度）を達成するために、低い伝送速度よりも多くの電力を必要とし、このＥｂ／Ｎｔは、フレーム消失率の特定の確率に対応する。そのため、送信電力レベルが同じであるなら、最高伝送速度を低減することによって、フレーム消失の確率が向上する。多くの誤りインタフェースでは、余分な符号化利得が存在して、通常行なわれるように、低速の信号フレームの送信電力が、その対最高伝送速度比によって調整される場合に、移動局が低速の信号を正確に受信する確率は、送信電力を低くすることによってさらに高まるようにしている。
【００３４】
最高伝送速度は、同一のＥｂ／Ｎｔ（情報１ビット当たりのエネルギー対雑音プラス干渉電力スペクトル密度）を達成するのに、低い伝送速度よりも多くの電力を必要とし、このＥｂ／Ｎｔは、フレーム消失率の特定の確率に対応する。そのため、送信電力レベルが同一であるなら、最高伝送速度を低減することによって、フレーム消失確率が向上する。
【００３５】
２つのカウンタの合計が、第２閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、最高利得レベルを同一に維持するオプションを有する形で、最高伝送速度を低減する（２３７）。ついで、プロセスが終了する（２０９）。
【００３６】
図３は、本発明の好適な実施例により、信号を送信する複数の無線基地局を有する場合の、フォワード電力制御を更新する流れ図を示す。図３は、２つの無線基地局が、１つのチャネルを介して、１つの信号フレームを移動局に送信するシナリオを示す。このようなシナリオの一例が、呼のソフトハンドオフ中であり、このとき、移動局は第１ＢＴＳまたはＢＴＳのセットから、第２ＢＴＳまたはＢＴＳのセットへと移行して、呼を処理する。
【００３７】
図３は、この実施例に対して好適な処理方法を用いた場合を示し、無線基地局は、移動局から送出されるリバース信号フレームの処理を実施する。この処理はまた、無線基地局に関連する中央基地局コントローラ（ＣＢＳＣ）によっても実施できよう。この実施例は、ＩＳ−９５Ａ，ＩＳ−９５ＢまたはＪ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８システムで使用されるのに十分適する。
【００３８】
図３に示されるように、第１ＢＴＳは、フォワード信号を移動局に送信する（３０１）。第２ＢＴＳもフォワード信号を、移動局に送信する（３０３）。第１ＢＴＳおよび第２ＢＴＳにより送信される信号フレームは、同一の信号フレームであることが望ましい。移動局は、第１ＢＴＳと第２ＢＴＳから２つの信号を受信する（３０５）。図３では分かりやすくするために、２つの無線基地局のみが示されるが、複数の無線基地局が１つの信号フレームを送信して、移動局により受信されることも可能である。フォワード信号フレームを受信した後、移動局は、フォワード信号を結合する（３０６）。移動局はついで、フォワード信号フレームが良好だったかどうかを判断する（３０７）。
【００３９】
信号フレームは、信号フレームに対して計算されたＣＲＣが、送信されたＣＲＣと符号した場合には、良好と見なされる。さらに詳しくは、一般に、受信したフレーム情報ビットから計算されたフォワード誤り訂正チェック・フィールドが、送信されたフレーム内で送出されるチェック・フィールドと符合する場合には、良好と判断される。フレームの伝送速度は、速度決定アルゴリズムを通じて、決定できる。
【００４０】
フォワード信号フレームが、移動局により正確に受信されなかった場合には、移動局は、フォワード信号フレームが良好でなかったことを示すメトリック・ビットを設定する。メトリック・ビットは通常、リバース・リンクを介して無線基地局に送出されるフレーム内の１ビットであり、フォワード・リンクの状態を示す。フォワード信号フレームが、移動局により正確に受信されたと判断される場合には、移動局は、フォワード信号フレームが移動局により正確に受信されたことを示すメトリック・ビットを設定する（３１１）。
【００４１】
移動局はついで、メトリック・ビットを含むリバース信号フレームを無線基地局に送信する（３１３）。各ＢＴＳはついで、メトリック・ビットを含むリバース信号フレームのコピーを受信する（３１５）。一般に、フォワード・チャネルおよびリバース・チャネルは、通常、マルチパス（multipath）と言われる複数の信号経路によって構成され、この場合、各信号経路は、時間後れによって分離され、各経路は、独立してレイリ・フェージングされる。
【００４２】
各ＢＴＳはついで、リバース信号フレームのコピーを、中央基地局コントローラ（ＣＢＳＣ）に送出するのが望ましい。好適な実施例では、ＣＢＳＣは、トランスコーダを含む。無線基地局は、回線交換されるのが望ましい専用チャネルを介して、ＣＢＳＣと通信するのが望ましい。また、通信は、非同期転送モード，またはフレーム・リレー・システムなどのパケット網を介する。ＩＳ−９５Ａ，ＩＳ−９５Ｂ，またはＪ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８システムで使用されるフレームまたはパケット形式の例は、ＩＳ−６３４Ａに見られる。
【００４３】
ＣＢＳＣは、無線基地局から受信されたリバース信号フレームのコピーの中から、最高品質のフレームを選択する（３１７）。ＣＢＳＣはついで、各無線基地局に、最高品質のリバース・フレームを送出する。
【００４４】
各ＢＴＳはついで、メトリック・ビットを含む最高品質の被選択フレームが、正確に受信されたかどうかを判断する（３１７）。メトリック・ビットを含むリバース・フレームが正確に受信されなかった場合には、ＢＴＳは、第１カウンタをインクリメントする（３２１）。メトリック・ビットを含んだリバース・フレームが正確に受信された場合には、ＢＴＳは第１カウンタをリセットする（３２３）。
【００４５】
ＢＴＳはついで、無線基地局から送出されるフォワード信号フレームが、移動局により正確に受信されたかどうかを判断する（３２５）。これは、移動局から送出されたリバース信号フレーム内に含まれるメトリック・ビットを見ることによって達成されるのが望ましい。リバース信号フレーム内のメトリック・ビットの予め決められた数値により示されるように、リバース・フレームが正確に受信され、フォワード信号フレームが移動局により適切に受信されなかった場合には、ＢＴＳは、第２カウンタをインクリメントする（３２７）。第１カウンタは、どのくらいの時間、フィードバック情報が入手不能だったかを示し、第２カウンタは、移動局が良好なフォワード・リンク・フレームを受信してから、どのくらいの時間が経過したかを示す。フォワード信号フレームが移動局により正確に受信された場合には、ＢＴＳは、第２カウンタをリセットする（３２９）。
【００４６】
好適な実施例では、第１カウンタと第２カウンタの合計は、第１閾値と比較することによって利用される。また、第１カウンタと第２カウンタの関数から得られるカウンタの結合値は、第１閾値と比較できる。いったん、第１閾値が超えられると、ＢＴＳは、予め決められた量だけ、フォワード・リンク送信をパワー・アップして、フォワード・リンク・メッセージのより高速の配信速度を達成するように試みる。
【００４７】
好適な実施例では、第１閾値は、１０に設定される。閾値は任意の所望の値に設定できるが、第１閾値は、約２から２０の間の値に設定するのが望ましい。これらの数値は、フォワード・リンクが不良である時間を最小化するように選択されて、ソフトハンドオフを実施するのに必要とされる重大なメッセージの消失を回避する。また、これらの数値は、音声品質が不良である期間を短縮し、一部のケースでは、移動局が、予め決められた数の不良フレームを受信すると同時に、移動局が送信機をオフにした場合には、送信機をオンにする（通常、キーイングという）。ＩＳ−９５Ａ／Ｊ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８システムの場合、１０という値は、フォワード信号に関する短絡問題が、フォワード・リンク信号の送信電力を不必要に増加させないほど十分に高い数値であり、その一方で、呼の消失、または通信品質もしくは信号品質に関わるその他の問題に対応するのに低すぎない数値であることが判明している。電力レベルが速く上昇しすぎる、または過度のレベルに増加する場合には、過度の干渉がシステムに導入される可能性がある。このような過度の雑音は、他の信号問題を招くことがあり、これは回避すべきである。
【００４８】
ＢＴＳはついで、第１カウンタと第２カウンタの合計が、第１閾値を上回るかどうかを判断する（３３１）。第１カウンタと第２カウンタの合計が、第１閾値を上回らない場合には、ＢＴＳは、通常のフォワード電力制御を実施する（３３１）。最新の第２世代ＣＤＭＡシステムにおける通常のフォワード電力制御は、ＢＴＳにおいて受信されるＪ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８のＥＩＢなどのメトリック・ビット，ＩＳ−９５およびＪ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８内のＰＭＲＭなどのメッセージが、予め決められた数のフレームが移動局で消失したことを示すまで、「デルタ時間」フレームごとに、「ステップダウン」単位ずつフォワード（デジタル電圧）利得を低減することに特徴づけられる。
【００４９】
この時点で、フォワード利得は、なんらかの「ステップアップ」単位だけ増加される。第３世代ＣＤＭＡシステムでは、フォワード電力制御情報は、リバース・リンク・チャネルを介して、Ｋｂミリ秒ごとに受信される。これは、フォワード・リンク利得をｅ１単位だけ増加または減少させる。カウンタの合計が、第１閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、予め決められた数の単位だけ、移動局へのすべてのフォワード・リンクをパワー・アップする（３３５）。好適な実施例では、フォワード・リンクのデジタル電圧利得は、「ステップアップ」単位のような、通常のフォワード・リンクの電力制御で使用される利得増加量に正比例して増加する。
【００５０】
ＢＴＳはついで、第１カウンタと第２カウンタの合計が、第２閾値を上回るかどうかを判断する（３３７）。第２閾値は、第１閾値よりも大きく、フォワード・リンクを改善できないことを示す。すなわち、カウンタの合計が、第２閾値に達する場合には、最高利得レベルを得ているフォワード・リンクは単独では、フォワード・リンクを修正できない。したがって、正確に受信されているフレームの確率を改善するには、最高伝送速度も低減しなければならない。好適な実施例では、閾値は２０に設定され、３から３０の範囲に入る。
【００５１】
カウンタの合計が第２閾値を上回らない場合には、ＢＴＳは、通常の速度決定を実施する（３３９）。通常の速度決定は、音声符号化処理中の種々の音声メトリックスのレベルに依存して、異なる数の音声ビットを割り当てる。同一のフレーム持続時間を維持するには、送出する必要のあるビット数とは関係なく、種々の伝送速度、ひいては、種々の送信電力レベルを必要とする。最高伝送速度は、同じＥｂ／Ｎｔ（情報１ビット当たりのエネルギー対雑音プラス干渉電力スペクトル密度）を達成するのに、低速の伝送速度よりも高い電力を必要とし、このＥｂ／Ｎｔは、フレーム消失率の特定の確率に対応する。そのため、送信電力レベルが同一であるならば、最高伝送速度を低減することによって、フレーム消失確率が改善する。
【００５２】
カウンタの合計が、第２閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、最高利得レベルを同一に維持するオプションを有して、最高伝送速度を低減する（３４１）。ついで、このプロセスは終了する（３９９）。
【００５３】
図４は、本発明の代替的実施例により、信号を送信する複数の無線基地局を有する場合の、フォワード電力制御を更新する流れ図を示す。図４は、２つの無線基地局がそれぞれ、１つのチャネルを介して、信号フレームを１つの移動局に同時に送信しているシナリオを表す。２つ以上の無線基地局が１つの信号を送信できるが、図４では分かりやすいように、２つのみが示されていることを理解されたい。
【００５４】
信号フレームは、音声情報，映像情報またはデータの任意の組合せを含めることができる。通常、１つの基本信号フレームと、１つの補助信号フレームとが存在し、これらはＢＴＳと移動局との間の同一チャネルを介して送出される。基本チャネルは、音声情報，映像情報，データ，電力制御情報および信号情報を含む。補助チャネルは、映像データまたは高速データなどの高速用途を含むことが望ましい。図４は、この実施例の好適な処理方法を用いて記述されており、ここでは、無線基地局は、移動局から送出されたリバース信号フレームの処理を実施する。この処理はまた、無線基地局に関連した中央基地局コントローラ（ＣＢＳＣ）によって実施することもできよう。
【００５５】
図４は、ＩＳ−９５Ｂ型システムにおいて、またはＢＴＳと移動局との間のチャネルを介して送出される２つ以上の信号フレームを含む任意のシステムにおいて実施されるのが望ましい。ＩＳ−９５Ｂでは、１つの基本チャネルと、一意のウォルシュ・コードを使用して同一の１．２５ＭＨｚ無線周波数チャネルを介した送信を可能にする７つまでの補助チャネルが存在する。
【００５６】
図４に示されるように、第１ＢＴＳは、フォワード信号を移動局に送信する（４０１）。フォワード信号は、１つの基本チャネルおよび複数の補助チャネルを含めて、多くのフレームを含むことができる。第２ＢＴＳも、フォワード信号を移動局に送信する（４０３）。移動局は、第１ＢＴＳと第２ＢＴＳから２つの信号を受信する（４０５）。図４では、分かりやすくするために、２つの無線基地局しか示されていないが、複数の無線基地局が、１つの信号を送信し、移動局によって受信されるようにできることを理解されたい。フォワード信号を受信した後、移動局は、フォワード信号のコピーを結合する（４０６）。
【００５７】
移動局はついで、フォワード信号フレームが、基本チャネルを介して送出されたかどうか、また各補助チャネルを介して送出された各フォワード信号フレームが良好だったかどうかを判断する（４０７）。フォワード信号フレームは、計算されたＣＲＣが、送信されたＣＲＣと符合する場合に、良好と見なされる。
【００５８】
フォワード信号が、移動局により正確に受信されなかった場合には、移動局は、フォワード信号フレームが不良だったことを示すように、メトリック・ビットを設定する（４０９）。フォワード信号が、移動局により正確に受信されたと判断される場合には、移動局は、フォワード信号フレームが、移動局により正確に受信されたことを示すように、メトリック・ビットを設定する（４１１）。ＩＳ−９５Ｂでは、リバース・リンク基本信号フレームのみがメトリック・ビットを有する。メトリック・ビットは、受信した基本フレームのみに対応する。
【００５９】
移動局はついで、メトリック・ビットを含むリバース信号フレームを無線基地局に送信する（４１３）。各ＢＴＳは、メトリック・ビットを含むリバース信号フレームのコピーを受信する（４１５）。各ＢＴＳはついで、リバース信号フレームのコピーを、中央基地局コントローラ（ＣＢＳＣ）に送出する。好適な実施例では、ＣＢＳＣはトランスコーダを含む。無線基地局は、専用回線交換チャネルを介して、またはＡＴＭもしくはフレーム・リレー・システムなどのパケット網を使用することにより、ＣＢＳＣと通信することが望ましい。ＣＢＳＣは、無線基地局から受信されたリバース信号フレームのコピーの中から、最高品質のフレームを選択する（４１７）。ＣＢＳＣはついで、最高品質のリバース・フレームを、無線基地局に送出する。
【００６０】
各ＢＴＳはついで、メトリック・ビットを含む最高品質の被選択フレームが、正確に受信されたかどうかを判断する（４１９）。メトリック・ビットを含むリバース・フレームが正確に受信されなかった場合には、ＢＴＳは第１カウンタをインクリメントする（４２１）。メトリック・ビットを含んでいたリバース・フレームが正確に受信された場合には、ＢＴＳは第１カウンタをリセットする（４２３）。ＢＴＳはついで、無線基地局から送出されたフォワード・フレームが、移動局により正確に受信されたかどうかを判断する（４２５）。これは、移動局から送出されたリバース信号フレーム内に含まれるメトリック・ビットを見ることによって達成されるのが望ましい。
【００６１】
リバース信号フレーム内のメトリック・ビットの予め決められた値に示されるように、リバース・フレームが正確に受信され、フォワード信号フレームが、移動局によって適切に受信されなかった場合には、ＢＴＳは、第２カウンタをインクリメントする（４２７）。第１カウンタは、どのくらいの時間、フィードバック情報が使用不能だったかを示し、第２カウンタは、移動局が良好なフォワード・リンク信号フレームを受信してからどのくらいの時間が経過したかを示す。フォワード・リンク信号フレームは、ＩＳ−９５Ｂシステム内の基本チャネルを介する。フォワード信号フレームが、移動局によって正確に受信された場合には、ＢＴＳは第２カウンタをリセットする（４２９）。
【００６２】
好適な実施例では、第１カウンタと第２カウンタの合計は、第１閾値と比較することによって利用される。また、カウンタの一方または両方の関数が、第１閾値と比較できる。いったん第１閾値を上回ると、ＢＴＳは、予め決められた量だけ、フォワード・リンク送信をパワー・アップして、フォワード・リンク・メッセージのより高速の配信速度を達成し、音声とデータの品質を改善するように努める。
【００６３】
本発明の好適な実施例では、第１閾値は１０に設定される。閾値は任意の所望の値に設定できるが、第１閾値を、約２から２０の間の数値に設定するのが望ましい。この値は、フォワード・リンクが不良である時間を最小化するように選択され、ソフトハンドオフを実施するのに必要とされる重大なメッセージの消失を回避し、不良の音声品質の期間を低減し、一部のケースでは、予め決められた数の不良フレームを受信すると同時に、移動局が送信機をオフにした場合には、移動局に送信機をキーイング（オンに）させる。ＩＳ−９５Ａ／Ｊ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８システムの場合、１０という値は、フォワード信号に関する短絡問題が、フォワード・リンク信号の送信電力を不必要に増加させないほど十分に高い数値であり、その一方で、呼の消失、または通信品質もしくは信号品質に関わるその他の問題に対応するのに低すぎない数値であることが判明している。電力レベルが速く上昇しすぎる、または過度のレベルに増加する場合には、過度の干渉が、システムに導入される可能性がある。このような過度の雑音は、他の信号問題を招くことがあり、これは回避すべきである。
【００６４】
ＢＴＳはついで、第１カウンタと第２カウンタの合計が、第１閾値を上回るどうかを判断する（４３１）。第１カウンタと第２カウンタの合計が、第１閾値を上回らない場合には、ＢＴＳは、通常のフォワード電力制御を実施する（４３３）。第２世代ＣＤＭＡシステムでは、フォワード電力制御は、Ｋａのフレームが移動局で消失したことを、ＢＴＳにおいて受信されるメトリック・ビットまたはメッセージが表示するまで、「デルタ時間」フレームごとに、「ステップダウン」単位だけ、フォワード利得を低減することに特徴づけられる。この時点で、フォワード利得は、なんらかの「ステップアップ」単位だけ増加される。
【００６５】
第３世代ＣＤＭＡシステムでは、フォワード電力制御情報は、リバース・リンク・チャネルを介して、Ｋｂ ミリ秒ごとに受信され、これは、ｅ１単位だけ、フォワード・リンク利得を増加または減少させる。カウンタの合計が、第１閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、予め決められた数の単位だけ、移動局へのすべてのフォワード・リンクをパワー・アップする（４３５）。好適な実施例では、フォワード・リンクのデジタル電圧利得は、通常のフォワード・リンクの電力制御で使用される利得増加量に正比例して増加する。
【００６６】
ＢＴＳはついで、第１カウンタと第２カウンタの合計が、第２閾値を上回るかどうかを判断する（４３７）。第２閾値は、第１閾値よりも大きく、基本チャネルのフォワード・リンクを改善できないことを示す。カウンタの合計が、第２閾値を上回らない場合には、ＢＴＳは、信号の通常の送信機能を実施する（４３９）。信号の通常の送信機能は、補助チャネル，専用制御チャネル，または基本チャネルなど、存在する他のフォワード・チャネルに対する電力制御情報に基づいた電力制御機能を有することが必要であり、この電力制御情報は、リバース基本チャネルを介して入手されることが望ましい。補助フォワード・リンク利得は、基本チャネルのフォワード・リンク利得に正比例するのが望ましい。ＢＴＳはついで、図３に関する説明と同様に、通常の速度決定を実施する（４４０）。
【００６７】
カウンタの合計が、第２閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、補助チャネルを介して、信号の伝送速度をゼロまで低減する（４４１）。ＢＴＳはついで、ちょうど図３に記載される実施例のように、最高利得レベルを同一に維持するオプションを有して、基本チャネルの最高伝送速度を低減する（４４２）。ついで、処理が終了する（４９９）。
【００６８】
図５は、本発明の別の代替的実施例によりフォワード電力制御を更新する流れ図を示す。図５は、２つの無線基地局がそれぞれ、１つのチャネルを介して、１つの移動局に同時に信号を送信するシナリオを示す。２つ以上の無線基地局が、１つの信号を送信できるが、図５では、分かりやすくするために、２つのみが示されることを理解されたい。信号フレームは、ワイヤレスで送出される音声情報，映像情報，またはデータの組合せを含むことができる。
【００６９】
通常、１つの基本信号フレームと１つの補助信号フレームが存在し、これらは、ＢＴＳと移動局の間にある同一チャネルを介して送出される。基本チャネルは、音声情報，映像情報，データ，電力制御情報および信号情報を含む。補助チャネルは、映像または高速データなど、より高速の用途を含むことが望ましい。図５は、本実施例の好適な処理方法を用いて記載され、無線基地局は、移動局から送出されるリバース信号フレームの処理を実施する。この処理はまた、無線基地局に関連する中央基地局コントローラ（ＣＢＳＣ）によっても実施できよう。図５は、第３世代ＣＤＭＡシステム、または高速フォワード電力制御を利用できる任意のシステムにおいて実施されるのが望ましい。
【００７０】
図５に示されるように、第１ＢＴＳは、フォワード信号を移動局に送信する（５０１）。フォワード信号は、基本チャネル，複数の補助チャネルおよび専用制御チャネルを含めて多くのフレームを含むことができる。第２ＢＴＳも、移動局にフォワード信号を送信する（５０３）。移動局は、第１ＢＴＳと第２ＢＴＳから２つの信号を受信する（５０２）。分かりやすいように、図５では、２つの無線基地局しか示されていないが、複数の無線基地局が、１つの信号を送信して、移動局によって受信されるようにできることを理解されたい。フォワード信号を受信後、移動局は、フォワード信号のコピーを結合する（５０６）。
【００７１】
移動局はついで、フォワード信号フレームが、基本チャネルを介して送出されたかどうか、また、各補助チャネルを介して送出されたフォワード信号フレームが、良好だったかどうかを判断する（５０７）。計算されたＣＲＣが、送信されたＣＲＣと符合し、伝送速度が決定できる場合には、フォワード信号フレームは良好と見なされる。
【００７２】
フォワード信号が、移動局により正確に受信されなかった場合には、移動局は、フォワード信号フレームが不良だったことを示すように、メトリック・ビットを設定する（５０９）。フォワード信号が、移動局により正確に受信されたと判断される場合には、移動局は、フォワード信号フレームが、移動局により正確に受信されたことを示すように、メトリック・ビットを設定する（５１１）。
【００７３】
移動局はついで、メトリック・ビットを含むリバース信号フレームを無線基地局に送信する（５１３）。
【００７４】
各ＢＴＳはついで、図６に示されるように、フォワード電力制御インナ・ループ（inner loop）更新を実施する（５１５）。電力制御インナ・ループ（ＰＣＩＬ）の更新時間間隔は通常、１．２５ミリ秒未満である。各ＢＴＳは、現在のＰＣＩＬ時間間隔に対する電力制御情報を検索する（６０１）。ＢＴＳはついで、ＳＩ比の閾値よりも大きい少なくとも１つの復調器のＳＩ比レベルが存在するかどうかを判断する（６０３）。このＳＩレベルは、リバース信号フレーム、または独立したパイロット信号をベースにすることができ、後者は、リバース信号フレーム内でパンクチャされるか、または独立したチャネルとすることができる。
【００７５】
ＳＩ閾値よりも大きなＳＩレベルが存在しない場合には、ＢＴＳは、カウンタをインクリメントする（６０５）。このレベルが閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、合計に加算して、このＰＣＩＬ時間間隔の次の電力制御更新によって、現在フレームが開始してからのデジタル電圧利得におけるパワー・アップ更新またはパワー・ダウン更新の追加を表す（６０７）。
【００７６】
ＢＴＳ利得はついで、前フレーム間隔に対応する旧ＢＴＳ利得に合計値をプラスしたものに設定される（６０９）。この利得は、次のＰＣＩＬ利得時間間隔（通常１．２５ミリ秒）にわたり、フォワード・リンクのために利用される。ＢＴＳはついで、これが、音声／データ・フレーム間隔（通常２０ミリ秒）の終わりに達したかどうかを判断する（６１１）。終わりに達していなければ、ＢＴＳは、現在時間間隔をインクリメントし、現在時間間隔（通常１．２５ミリ秒）に対する電力制御情報を得ることによって、プロセスをもう一度開始する。
【００７７】
これが、フレーム間隔の終わりである場合には、ＢＴＳはついで、カウンタが閾値よりも大きいかどうかを判断する（６１５）。カウンタが、閾値を超えない場合には、ＢＴＳはロック・ビットを設定する（６１７）。カウンタが、閾値を上回る場合には、ＢＴＳはロック・ビットを解除する（６１９）。ロック・ビットは、少なくとも１つの復調器のrakeフィンガが、その時間間隔の間に有効にロックされたかどうかを示すために使用される。任意の復調器が有効にロックされた場合には、ロック・ビットが設定される。復調器のフィンガが有効にロックされなかった場合には、ロック・ビットが解除される。ついで、フォワード電力制御インナ・ループ更新は終了する（６９９）。
【００７８】
今度は図５に戻り、各ＢＴＳは、メトリック・ビットを含むリバース信号（ＯＴＡ）フレームのコピーの受信と復調を終了したところである（５１７）。各ＢＴＳからのロック・ビットは、現在のＢＴＳのフォワード・リンク利得（ＢＴＳ利得），現在のリバース・リンクＯＴＡ復調情報，および現在のリバース・リンクＯＴＡフレーム品質および伝送速度とともに、ＣＢＳＣに渡される。ついで、最高品質のメトリック・フレームが選択される（５１９）。ＣＢＳＣはついで、図７に示されるように、同期を計算する（５２１）。
【００７９】
ＣＢＳＣは、被選択リンクのロックビットを見ることによって、被選択リンクの復調器のＳＩ比レベルが、閾値を下回っているかどうかを判断する（７０１）。被選択リンクは、最高品質のリバース・リンク・フレームを有するＢＴＳに相当し、これは、ＯＴＡフレーム品質および伝送速度情報に基づいている。被選択ロックビットが設定される場合には、被選択ＢＴＳの少なくとも１つの復調器のＳＩレベルが閾値を上回ることを意味し、ＣＢＳＣは、第１カウンタをリセットする（７０３）。
【００８０】
ＣＢＳＣはついで、信号フレームｆ１が、移動局によって適切に受信されたかどうかを判断する（７０５）。適切に受信されなかった場合には、ＣＢＳＣは第２カウンタをインクリメントする（７０７）。信号フレームが移動局によって適切に受信された場合には、ＣＢＳＣは、第２カウンタをリセットする（７０９）。第２カウンタをインクリメントまたはリセットした後、ＣＢＳＣは、現在値に、被選択リンクからのフォワード利得と、および前の被選択リンクからの前フォワード利得の関数から算出された値をプラスした合計として、同期利得を更新する（７１１）。好適な実施例では、同期利得は、現在値に、現在の被選択フォワード・リンク利得と前の被選択フォワード・リンク利得との差をプラスしたものに設定される。
【００８１】
被選択リンクのロックビットが解除された場合には、被選択ＢＴＳに属する復調器の最も強いＳＩ比レベルが、ＳＩ閾値よりも下回ることを意味し、ＣＢＳＣは、第１カウンタをインクリメントする（７１３）。ＣＢＳＣはついで、同期利得を、前のレベルの同期利得に設定する（７１５）。ＣＢＳＣはついで、第１カウンタと第２カウンタの関数が、第１閾値よりも上回っているかどうかを判断する（７１７）。上回っている場合には、ＣＢＳＣは、前同期利得に、予め決められた数の単位（ｋ２）をプラスしたものに、同期利得を設定して、フォワード・リンク・メッセージのより高速の配信速度を達成し、音声／データ品質を改善するように努める。好適な実施例では、ｋ２は、１から２０のデジタル利得単位の範囲内にあるほぼ一定の値である。
【００８２】
ＣＢＳＣはついで、当該移動局を管轄し、電力制御を行っているすべてのＢＴＳに、同期利得を渡す。このようにして、移動局と通信するすべてのＢＴＳは、同一の同期利得を有するようになる。ついで、処理は終了する（７９９）。被選択ＢＴＳのロックビットおよびＢＴＳ利得がすべて、各ＢＴＳに伝えられたのであれば、同期機能は、ＢＴＳにおいてローカルに実施できたであろうことに注意されたい。これには、毎フレーム情報を伝える必要があろう。ＣＢＳＣで同期機能を行えば、Ｒフレームごとなど（Ｒは１以上）、同期利得を伝える頻度が少なくて済むようにできる。
【００８３】
ここで図５に戻り、各ＢＴＳはついで、図４で行われるように、第１カウンタと第２カウンタとを更新する。各ＢＴＳはついで、第１カウンタと第２カウンタの合計が、第１閾値を上回るかどうかを判断する（５２３）。第１カウンタと第２カウンタとの合計が、第１閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、予め決められた数の単位（ｋ）だけ、現在利得を増加して、より高速のフォワード・リンク・メッセージ配信速度を実現し、音声／データ品質を改善するように努める（５２５）。好適な実施例では、ｋは、１から２０のデジタル利得単位の範囲内に入るほぼ一定の値である。
【００８４】
ＢＴＳはついで、同期利得が受信されたかどうかを判断する（５２７）。同期利得が受信された場合には、ＢＴＳは、ＢＴＳ利得を同期利得に設定する（５２９）。これにより、管轄するすべてのＢＴＳのフォワード・リンクが、同一の利得を有するようになり、リバース・フィードバック・リンクを介して送信中に、電力制御情報の誤りを訂正する。実際には、すべての能動フォワード・リンク上で、同じＴＣＨフォワード・リンク利得対パイロット信号利得比を維持することは、使用した復調器（rakeフィンガ）結合戦略、およびダイバシティ・ロールオフ（diversity roll−off）が、６ｄＢまで信号経路の不均衡の影響を比較的受けにくいという事実のために、最高の戦略であることが判明した。
【００８５】
ＢＴＳはついで、第１カウンタと第２カウンタの合計が、第２閾値を上回るかどうかを判断する（５３１）。第２閾値は第１閾値よりも大きく、基本チャネルのフォワード・リンクを改善できないことを示す。カウンタの合計が、第２閾値を上回らない場合には、ＢＴＳは、信号の通常の送信機能を実施する（５３３）。信号の通常の送信機能は、補助チャネルに対する電力制御情報に基づく電力制御機能を有する必要があり、この制御情報は、基本チャネルを介して入手される。補助フォワード・リンク利得は、基本チャネルのフォワード・リンク利得に正比例することが望ましい。ＢＴＳはついで、図３に関する説明のように、通常の速度決定を実施する（５３５）。
【００８６】
カウンタの合計が、第２閾値を上回る場合には、ＢＴＳは、補助チャネルを介して信号を送信するのを停止する（５３７）。ＢＴＳはついで、ちょうど図３に記載される実施例のように、最高利得レベルを同一に維持するオプションを有して、基本チャネルの最高伝送速度を低減する（５９９）。
【００８７】
図８は、本発明の好適な実施例による複数の信号フレームを示す。フレーム８００，８１０は、無線基地局と移動局との間で、ワイヤレスで無線周波数（ＲＦ）により送信されるワイヤレス（ＯＴＡ）フレームを示す。フレーム８２０，８３０は、ＣＢＳＣとＢＴＳとの間で通信されるフレームを示す。フレーム８２０，８３０はまた、ＣＢＳＣとＢＴＳとの間で送信されるパケットを表すこともできよう。
【００８８】
フレーム８００は、フォワード・リンクのトラフィック・チャネル・フレームを示す。フレーム８００はまた、基本チャネルと補助チャネルの両方を含む第３ＣＤＭＡシステムなどで使用される基本フレームを示す。フレーム８００は、複数のリバース電力制御（ＲＰＣ）ビット８０１を含む。好適な実施例では、ＲＰＣ更新は、規則正しい間隔を置いてフレーム８００内でパンクチャされるビット８０１である。ＲＰＣ更新はまた、基本チャネル（ＴＣＨ）でも補助チャネルでもない独立したフォワード・リンク・チャネルを介して送出することもできる。ＲＰＣビット８０１は、電力レベルの増加または減少を示し、通常、移動局に組み込まれて、送信電力レベルを更新する。ＩＳ−９５システムでは、電力制御更新は、０または１に設定される単一の電力制御ビット（ＰＣＢ）である。フレーム８００はまた、当業者に通常知られるＣＲＣなどのフォワード誤り訂正（ＦＥＣ）ビット８０２を含む。
【００８９】
フレーム８１０は、リバース・リンクのトラフィック・チャネル・フレームを示す。フレーム８１０はまた、基本チャネルと補助チャネルの両方を含む第３世代ＣＤＭＡシステムなどで使用される基本フレームを示す。フレーム８１０は、複数のフォワード電力制御（ＦＰＣ）ビット８１１を含む。好適な実施例では、ＥＰＣ更新は、規則正しい間隔を置いてフレーム８１０にパンクチャされるビット８１１である。ＦＰＣ更新はまた、独立したリバース・リンク・チャネルを介して送出することもできよう。ＦＰＣビット８１１は、電力レベルの増加または減少を示し、通常、ＢＴＳに組み込まれて、当該移動局に対応するフォワード・リンクの送信電力レベルを更新する。通常、電力制御更新は、０または１に設定される１つの電力制御ビット（ＰＣＢ）である。
【００９０】
フレーム８１０はまた、フォワード誤り訂正（ＦＥＣ）ビット８１２を含む。フレーム８１０はまた、メトリック・ビット８１３を含む。メトリック・ビット８１３は、品質メトリクスの状態をＢＴＳに伝えるのに使用される。メトリック・ビットの一例が、Ｊ−ＡＮＳＩ−ＳＴＤ００８で定義される消失表示ビット（ＥＩＢ）である。
【００９１】
フレーム８２０，８３０は、ＣＢＳＣとＢＴＳとの間で送信されるフレームを示す。フレーム８２０は、ＣＢＳＣとＢＴＳ間の音声またはデータのフレームを示す。フレーム８２０は、ヘッダ部分８２１と、フォワードＯＴＡ情報部分８２２とを含む。ヘッダ８２１は、各ＢＴＳにより、ワイヤレスで送信されるために、フレーム８２０を処理するのに使用される情報を含む。ヘッダ８２１は、被選択リバースＯＴＡ品質フィールド８２３，利得同期フィールド８２４，被選択ロックビット・フィールド８２５，および被選択メトリック・ビット８２６を含む。
【００９２】
被選択リバース・フレームＯＴＡ品質／速度フィールド８２３は、被選択フレームのフレーム品質と伝送速度を表す。フィールド８２３は、ＣＲＣ，シンボル誤り率（ＳＥＲ），他のなんらかのデコーダ品質メトリック，または速度情報を含む。利得同期フィールド８２４は、利得情報を含み、各ＢＴＳが同期利得を有するようにできる、または各ＢＴＳフォワード・リンクに対して使用される前利得とすることができる。
【００９３】
ロックビット・フィールド８２５は、ＢＴＳにおいて、被選択リンク復調器の少なくとも１つが、前の被選択リバース・リンク・フレームを介してロックされたかどうかを示す。被選択リバース・リンク・フレームから取られたメトリック・ビット８２６は、消失または不良フォワード・リンク・フレーム・インジケータが、存在するかどうかに関する情報を含む。メトリック・ビットの一例が、消失表示ビット（ＥＩＢ）である。
【００９４】
フレーム８３０は、ＢＴＳとＣＢＳＣ間の音声またはデータ・フレームを示す。フレーム８３０は、ヘッダ部分８３１と、リバースＯＴＡ部分８３２とを含む。ヘッダ８３１は、フレーム８３０を処理するための情報を含む。ヘッダ８３１は、リバースＯＴＡ品質／速度フィールド８３３，メトリック・ビット８３４，ＢＴＳ利得フィールド８３５，およびロックビット・フィールド８３６を含む。
【００９５】
リバースＯＴＡ品質／速度フィールド８３３は、当該フレームのフレーム品質と伝送速度を表す。フィールド８３３は、ＣＲＣ，シンボル誤り率（ＳＥＲ），他の何らかの復号品質メトリック，または速度情報を含むことができる。メトリック・ビット８３４は、消失または不良フォワード・リンク・フレーム・インジケータが存在するかどうかに関する情報を含む。メトリック・ビットの一例が、消失表示ビット（ＥＩＢ）である。ＢＴＳ利得フィールド８３５は、ＢＴＳからの現在フォワード・リンク利得に関する情報を含む。
【００９６】
ロックビット・フィールド８３６は、少なくとも１つのＢＴＳ復調器rakeフィンガが、予め決められた数の電力制御インタループ（ＰＣＩＬ）時間間隔にわたって、閾値を上回るＳＩ比を有するかどうかを示す。すべての復調器のＳＩ比が、予め決められた数の間隔にわたって閾値を下回った場合には、ロックビット・フィールド８３６が解除される。少なくとも１つの復調器のＳＩ比が、予め決められた数の間隔にわたって閾値を上回った場合には、ロックビット・フィールド８３６が設定される。
【００９７】
このため、本発明は、通信システムにおいて、フォワード電力制御を更新する方法を提供する。本発明は、フィードバック・リンクが一時的に消失するときに、フォワード電力制御を実施する方法を提供する。本発明はまた、フィードバック・リンクを介して受信された電力制御情報が判断できないときに、フォワード電力制御を更新する方法を提供する。
【００９８】
フォワード・リンクとリバース・リンクが、信号フレームを正確に送信しないときに、カウンタをインクリメントすることによって、本発明は、カウンタを個別に、または組み合わせて比較して、どのフォワード電力制御方法を実施すべきか決定することができる。本発明は、カウンタが第１閾値を下回るときに、通常の電力制御を可能し、一方、カウンタの合計が第１閾値を上回るときには、フォワード・リンクをパワー・アップすることができる。閾値を適切な値に設定することによって、フォワード・リンクの不要なパワー・アップが回避される。
【００９９】
加えて、第１閾値より大きいことが望ましい第２閾値を利用することにより、本発明は、フォワード電力制御の柔軟性を可能にする。カウンタの合計が、第２閾値を下回るとき、本発明は通常の速度決定を実施する。この合計が第２閾値を上回るときには、本発明は、最高伝送速度を低減する。これにより、たとえ、低速のフレームの送信電力が、その対最高伝送速度比によって調整される場合でも、移動局がフォワード信号を正確に受信する確率を向上させる。これは、余分な符合化利得によるものであり、最高伝送速度とこれに対応する電力を低減することによって、信号が依然正確に受信されなかったときに存在する干渉の量を低減する。干渉の低減は、通信システムにおける信号のより正確な受信につながる。
【０１００】
本発明はまた、移動局が複数の無線基地局と通信している場合のシナリオにおいて、フォワード電力制御を可能にする。このようなシナリオの１つの例が、ソフトハンドオフの最中であり、このとき、移動機は、１つのＢＴＳから別のＢＴＳへと、進行中の呼の処理を移行している。
【０１０１】
さらに、本発明は、カウンタの合計が閾値を上回るときに、補助チャネルを介して信号を送信することを停止する能力を提供することによって、フォワード電力制御のさらなる改善をもたらす。補助チャネルを介した信号の送信を一時的に停止することによって、ＢＴＳは、基本チャネル上での干渉を低減し、これにより、基本チャネルを介した信号が正確に受信される確率を増加させる。このような補助チャネルは、例えば、第３世代ＣＤＭＡシステムで使用可能である。
【０１０２】
本発明は、ある一定の例について説明してきたが、上記説明に限定されることを意図するものではなく、添付請求の範囲に記載される範囲にのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の好適な実施例による通信システムを示す。
【図２】  本発明の好適な実施例による１つのフォワード・リンクを有する場合の、フォワード電力制御を更新する流れ図を示す。
【図３】  本発明の好適な実施例により１つの信号を送出する複数の無線基地局を有する場合の、フォワード電力制御を更新する流れ図を示す。
【図４】  本発明の代替的実施例により１つの信号を送出する複数の無線基地局を有する場合の、フォワード電力制御を更新する流れ図を示す。
【図５】  本発明の別の代替的な実施例によるフォワード電力制御を更新する流れ図を示す。
【図６】  本発明の別の代替的な実施例によるフォワード電力制御のインナ・ループ更新の流れ図を示す。
【図７】  本発明の別の代替的な実施例により同期を計算する流れ図を示す。
【図８】  本発明の好適な実施例による複数の信号フレームを示す。
【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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