(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線システムにおいて移動体端末に対する基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）からの信号の伝送パワーレベルを制御する方法であって、
前記基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）がソフトハンドオフに参加しているか否かを判定するステップ、
前記基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）が前記ソフトハンドオフに参加している場合には、第１の量で前記伝送パワーレベルを調整するステップであって、該第１の量は該信号の全伝送パワーレベルよりも小さく、該調整するステップが、
前記伝送パワーレベルを増大するよう指示がある場合に、アップステップサイズで前記伝送パワーレベルを調整するステップ、及び
前記伝送パワーレベルを低減するよう指示がある場合に、前記アップステップサイズよりも大きいダウンステップサイズで前記伝送パワーレベルを調整するステップからなるステップ、並びに
前記基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）が前記ハンドオフに参加していない場合には、前記第１の量と等しくない第２の量で前記伝送パワーレベルを調整するステップ
からなり、
該基地局がソフトハンドオフに参加していないときに該伝送パワーレベルを上昇させる調整のために用いるステップサイズは、該アップステップサイズよりも大きく、
該基地局がソフトハンドオフに参加していないときに該伝送パワーレベルを低下させる調整のために用いるステップサイズは、該ダウンステップサイズよりも小さいことを特徴とする方法。
【請求項２】
無線システムにおいて基地局（３１２、３１４、３１６）の伝送パワーレベルを制御する方法であって、
前記基地局（３１２、３１４、３１６）がソフトハンドオフに参加しているか否かを判定するステップ、
逆方向リンクのパイロットパワーレベルが逆方向リンク調整閾値未満であるか否かを判定するステップ、
前記基地局（３１２、３１４、３１６）が前記ソフトハンドオフに参加しており、かつ前記逆方向リンクのパイロットパワーレベルが前記逆方向リンク調整閾値未満である場合には、第１の量で前記伝送パワーレベルを調整するステップであって、
該第１の量で前記伝送パワーレベルを調整するステップが、前記伝送パワーレベルを増大するよう指示がある場合に、アップステップサイズで前記伝送パワーレベルを調整するステップ、及び
該第１の量で前記伝送パワーレベルを調整するステップが、前記伝送パワーレベルを低減するよう指示がある場合に、前記アップステップサイズよりも大きいダウンステップサイズで前記伝送パワーレベルを調整するステップからなるステップ、並びに
前記基地局（３１２、３１４、３１６）が前記ハンドオフに参加してないか、又は前記逆方向リンクのパイロットレベルが前記逆方向リンク調整閾値よりも上である場合には、前記第１の量と等しくない第２の量で前記伝送パワーレベルを調整するステップであって、
該第２の量で前記伝送パワーレベルを調整するステップが、該伝送パワーレベルを調整するよう指示がある場合に、該アップステップサイズよりも大きくかつ該ダウンステップサイズよりも小さいステップサイズで該伝送パワーレベルを調整するステップからなるステップ
からなることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の方法において、該基地局がソフトハンドオフに参加していないときに該伝送パワーレベルを上昇させる調整のために用いるステップサイズは、該基地局がソフトハンドオフに参加していないときに該伝送パワーレベルを低下させる調整のために用いるステップサイズと等しいことを特徴とする方法。
【請求項４】
前記第１の量で前記伝送パワーレベルを調整するステップは、
前記伝送パワーレベルを調整するよう指示がある場合に、ステップサイズで前記伝送パワーレベルを調整するステップと、
前記伝送パワーレベルを低減量だけ低減するステップと、
前記伝送パワーレベルを調整するよう指示がある場合に、ステップサイズで前記伝送パワーレベルを調整するステップとを含むことを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項５】
時間間隔についてのパワー制御情報を受信するステップと、
期間の少なくとも所定のパーセントの間、伝送パワーレベルが前記閾値パワーレベルと略に等しい場合に、伝送パワーレベルを前記閾値ステップサイズで調整するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項６】
前記閾値パワーレベルは最小閾値パワーレベルであり、
前記所定のパーセントは、約１０％〜約７０％の間であり、かつ
前記閾値パワーレベルを調整するステップは、前記最小閾値パワーレベルを閾値ステップサイズで調整するステップを含むことを特徴とし、
前記時間間隔の少なくとも約１％〜約５％の間、前記伝送パワーレベルが前記最大閾値パワーレベルに等しい場合に、最大閾値パワーレベルを閾値ステップサイズで上げて調整するステップをさらに含む請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記閾値パワーレベルは最大閾値パワーレベルであり、
前記所定のパーセントは約１％〜約５％の間であり、かつ
前記閾値パワーレベルを調整するステップは、閾値ステップサイズで前記最大閾値パワーレベルを上げて調整することを含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記閾値ステップサイズは、前記伝送パワーレベルが前記閾値パワーレベルと等しい時間間隔の数の係数であることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項９】
前記基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）の伝送パワーレベルを少なくとも最小閾値パワーレベルに維持するステップをさらに含み、前記伝送パワーレベルは、複数の期間の少なくとも５０％の間、前記最小閾値パワーレベルと等しいことを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項１０】
前記維持するステップは、
前記ソフトハンドオフに参加している各基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）が前記時間間隔中にパワー制御情報を受信し、
前記各基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）で受信された前記パワー制御情報が、伝送パワーレベルを閾値パワーレベルに向けて調整するよう指示し、かつ前記基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）の伝送パワーレベルが閾値パワーレベルの１ステップサイズ内にある場合、前記基地局（３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６）がそれぞれ閾値パワーレベルになるよう伝送パワーレベルを調整することを含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して無線通信システムに関し、特に、無線通信システムにおけるソフトハンドオフ中の順方向リンクパワー制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信システムは、多数のシステムユーザが互いに通信できるようにするために、符号分割多重アクセス（「ＣＤＭＡ」：Code Division Multiple Access）変調を採用している。このようなシステムは、各信号が、例えば疑似ランダム雑音（「ＰＮ」）シーケンス等拡散シーケンスで、およびウォルシュコード等の直交拡散シーケンスで符号化されるために機能する。この符号化により、受信機における信号分離および信号再構築が可能になる。典型的なＣＤＭＡシステムでは、各チャネル毎に異なる拡散シーケンスを用いることで、通信が達成される。この結果、複数の伝送信号が同じ帯域幅を共有することになる。特定の伝送信号が、すべての信号から１つの信号を拡散解除することにより、通信チャネルから検索される。拡散解除は、送信機で実施された拡散シーケンスに関連する既知のユーザ拡散解除シーケンスを用いて達成される。
【０００３】
図１は、ＣＤＭＡシステム１００を示している。ＣＤＭＡシステム１００がサービスを提供する地理的エリアは、複数の「セル」と呼ばれる空間的に別個のエリアに分割される。セル１０２、１０４、１０６は、蜂の巣パターンにおける六角形として図示されているが、実際に各々のセルは、セルを取り巻く地勢の地形に応じた不規則な形状である。各々のセル１０２、１０４、１０６は、それぞれ１つの基地局１１２、１１４、および１１６を含む。各基地局１１２、１１４、および１１６は、ローカルおよび／または公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）等の長距離伝送ネットワーク１２２に接続された移動交換センター（「ＭＳＣ」）１２０と通信するための機器を装備している。各基地局１１２、１１４、および１１６はまた、基地局が移動端末１２４、１２６と通信するために使用するラジオおよびアンテナも備えている。
【０００４】
呼がＣＤＭＡシステム１００にセットアップされると、移動端末１２４が基地局と通信し、そこから最も強いパイロット信号をこの場合では基地局１１２において受信する。基地局１１２および移動端末１２４は、順方向リンクおよび逆方向リンクを介して通信を行う。順方向リンクは、信号を基地局から移動端末に伝送するための通信チャネルを含み、逆方向リンクは、信号を移動端末から基地局に伝送するための通信チャネルを含む。基地局１１２は、本明細書において順方向制御チャネルと呼ぶ通信チャネルを介して制御情報を移動端末１２４に伝送するとともに、音声またはデータを、本明細書において順方向トラフィックチャネルと呼ぶ通信チャネルを介して伝送する。移動端末１２４は、本明細書において逆方向制御チャネルと呼ぶ通信チャネルを介して基地局１１２に制御情報を伝送するとともに、音声またはデータを本明細書において逆方向トラフィックチャネルと呼ぶ通信チャネルを介して伝送する。通信チャネル上の信号は、本明細書においてフレームと呼ぶ期間に編成されている。フレームは通常２０ミリ秒（ｍｓ）の長さである。順方向トラフィックフレームとは、順方向トラフィックチャネルを介して伝送されるフレームのことであり、逆方向トラフィックフレームとは、逆方向トラフィックチャネルを介して伝送されるフレームのことである。
【０００５】
同時に伝送することのできる信号の数は、本明細書においてパワーフラクションと呼ぶ、総パワーのうちの伝送された信号の割合各々によって制限される。このため、各信号のパワーフラクションを低減することにより、無線通信システムの容量が増大する。しかし、信号のパワーフラクションの低減は、その信号における誤りの数を増大させる。パワー制御の目標は、システムが、信号における誤りの数を許容可能なレベルに維持しながら、容量を最大にすることができるレベルにパワーフラクションを可能な限り近い状態に維持するように、信号のパワーレベルを調整することである。順方向リンクのパワー制御は、基地局のパワー出力を変化させて、移動端末において一定のフレーム誤り率（frame error rate）を維持する。フレーム誤りは、１フレームにおいて１つまたは複数の訂正不可能なビット誤りが発生した場合に起こる。フレーム誤り率は、フレーム誤りの数を観察したフレームの総数で除算したものである。ターゲットとするフレーム誤り率は、信号品質を落とすことなくパワーを最小にするよう選択され、通常所望のシステム性能に応じて１％〜３％である。フレーム誤り率がターゲットとするフレーム誤り率を越えると、信号の有用性が減じられ、パワーレベルを増大してフレーム誤り率の数を低減する。フレーム誤り率がターゲットとするフレーム誤り率未満である場合には、パワーレベルは最適なパワーレベルを超過しているため、パワーレベルが減じられる。
【０００６】
移動端末がソフトハンドオフにある場合、ソフトハンドオフに関連するすべての基地局が順方向リンクのパワー制御に参加する。移動端末１２６が１つよりも多くの基地局から、この場合には３つの基地局１１２、１１４、および１１６から適度に強いパイロット信号を受信すると、移動端末がソフトハンドオフになる。これは通常、移動端末１２６がセルの縁近くにある場合に発生する。３つすべての基地局１１２、１１４、および１１６は、制御情報を各々の順方向制御チャネルを介して、また音声またはデータを各々の順方向トラフィックチャネルを介して、移動端末１２６に伝送する。ソフトハンドオフにおいて、移動端末１２６は制御情報を３つすべての基地局１１２、１１４、および１１６に各々の逆方向制御チャネルを介して伝送し、音声またはデータを３つすべての基地局１１２、１１４、および１１６に各々の逆方向トラフィックチャネルを介して伝送する。
【０００７】
基地局１１２、１１４、および１１６は、順方向トラフィックフレームを伝送する。各順方向トラフィックフレームは、音声またはデータおよび通常巡回冗長コード（ＣＲＣ）の形態である誤り制御情報を含む。反対に、各逆方向トラフィックフレームは、音声またはデータおよび最後に受信した順方向トラフィックフレームが誤りを含むか否かを示す誤り指示ビット（ＥＩＢ）を含む。移動端末１２６は、３つすべての基地局１１２、１１４、および１１６からの伝送を受信し、３つすべてからの信号を結合して、順方向トラフィックフレームを得る。そして、移動端末１２６は、結合された信号のＣＲＣを検査して、順方向トラフィックフレームに誤りがあるか否かを決定する。移動端末１２６は、移動端末１２６が伝送する次の逆方向トラフィックフレームにＥＩＢを使用して、この決定を３つすべての基地局１１２、１１４、および１１６に示す。例えば、ゼロの誤り指示ビットは、順方向トラフィックフレームに誤りがないことを示し、正の誤り指示ビットは、順方向トラフィックフレームに誤りがあったことを示す。移動端末から逆方向トラフィックフレームを受信すると、基地局はＥＩＢを選択配信ユニット（ＳＤＵ）１２８に送信する。ＳＤＵ１２８は、３つすべてのＥＩＢを検査し、ＥＩＢの大部分が順方向トラフィックフレームに誤りがあることを示すか否かを決定する。ＳＤＵ１２８は次に、３つすべての基地局に、各自の順方向リンクのパワーを調整すべきであるか否か、およびいかに調整すべきであるかを指示する。例えば、移動端末１２６は、順方向トラフィックフレームに誤りがあることを示すＥＩＢを送信することができる。基地局１１２および１１６は、フレームに誤りがあることを示すＥＩＢを受信することが可能である。しかし、移動端末１２６と基地局１１４の間の逆方向トラフィックリンクにおける干渉により、基地局１１４はフレームに誤りがないことを示すＥＩＢを受信する。ＳＤＵ１２８は、３つすべてのＥＩＢを受信して検査した後、誤りのあるフレームがあると決定し、３つすべての基地局に各自の順方向リンクのパワーを増大するよう指示する。通常、基地局がＥＩＢをＳＤＵに送信し、ＳＤＵが決定を下してそれを基地局に通知するには、約５つのフレームを必要とする。
【０００８】
したがって、従来のソフトハンドオフ中のＣＤＭＡ無線通信システムでは、現行のパワー制御情報の受信と該情報に基づくパワー制御決定の間に５つのフレームすなわち１００ｍｓの遅延がある。ＣＤＭＡ２０００無線通信システムでは、パワー制御速度は８００Ｈｚである。各フレームは、本明細書においてパワー制御グループと呼ぶ１６個１．２５ｍｓの時間間隔を含む。本明細書においてパワー制御ビットと呼ぶパワー制御情報は、１．２５ｍｓ毎に、すなわちパワー制御グループ毎に送信される。したがって、パワー制御決定における１００ｍｓの遅延中に、各基地局は新しいパワー制御情報を８０回受信する。ＳＤＵが基地局に対して順方向リンクにおけるパワーの調整方法を指示するときまでに、ＳＤＵがこの決定のベースとした情報が、あまりに多数回更新されてしまっており、正確というよりは不正確な可能性が高くなる。１００ｍｓの古い情報について決定を行うと、１．２５ｍｓ毎にパワー制御情報を提供することの利点の多くが失われてしまう。
【０００９】
パワー制御情報をＳＤＵに送信してから、基地局でのパワー制御決定の実施により基地局に返信するステップをなくすことにより、パワー制御情報を古くなる前に使用することが可能になる。しかし、これは別の深刻な問題を提示する。上述したように、３つの基地局は、逆方向リンクにおける干渉およびフェージングにより、異なるパワー制御情報を受信することができる。したがって、いくつかの基地局のパワーレベルが上がり、かつ他の基地局のパワーレベルが下がり、これら基地局の順方向リンク上のパワーレベル間に開きが生じる。移動端末は、本明細書において一次基地局と呼ぶ、基地局のうちの一方から最も強い信号を受信し、本明細書において二次基地局と呼ぶ他方の基地局から弱い信号を受信する。一次基地局が、誤りがあまり多くない状態で信号を受信するのに十分大きなパワーで確実に信号を送信するために、二次基地局は、大きすぎるパワーを生成することがある。二次基地局が大きすぎるパワーを生成すると、各自の容量が低減され、ひいてはＣＤＭＡシステム１００の容量が低減する。この問題は、最も強い順方向リンクを有する基地局が最も強い逆方向リンクを有さない基地局である場合に、さらに悪化する。
【００１０】
図１および図２は、この問題をより詳細に示している。図２は、時間の経過に伴うトラフィックチャネルのパワーレベルを示す。時間Ｔにおいて、３つのすべての基地局１１２、１１４、および１１６は特定のパワーレベルＰにある。移動端末１２６は、パワー制御ビットを送信して、順方向リンクのパワーを上げる。基地局１１２および１１６は、基地局が各自のパワーを増大すべきであることを指示するパワー制御ビットを受信し、そのため、１ステップサイズだけ順方向リンクのパワーレベルを増大する。しかし、移動端末１２６と基地局１１４の間の逆方向トラフィックリンクにおける干渉により、基地局１１４はパワーを下げるべきであると指示するパワー制御ビットを受信し、そのため、１ステップサイズだけ順方向リンクのパワーレベルを下げる。基地局１１４は最も強い順方向リンクを有し、かつ順方向リンクのパワーレベルを下げたばかりであるため、移動端末１２６は、所望のパワーで信号をまだ受け取っていない。移動端末１２６は、基地局に順方向リンクのパワーを増大するよう要求する別のパワー制御ビットを送信する。逆方向トラフィックリンクが改善されていない場合、他の基地局は正確なパワー制御ビットを受信する一方で、基地局１１４は、再び不正確なパワー制御ビットを受信する可能性がある。これにより、基地局１１４からの順方向リンクのパワーレベルが下がり、基地局１１２および１１６からの順方向リンクのパワーレベルが上がる。移動端末１２６は再び、順方向リンクにおけるパワーを上げるよう要求するパワー制御ビットを送信する。
【００１１】
Ｔ＋２．５において、基地局１１４は、ようやく正確なパワー制御ビットを受信すると、順方向リンクのパワーレベル１３０を上げる。これは、Ｔ＋６．２５まで、すなわち移動端末１２６が許容可能なパワーレベルの信号を最終的に受信するまで繰り返される。基地局１１２および１１６もまた、パワーレベルを上げるようパワー制御ビットを受信し、各自の順方向リンクのパワーレベル１４０および１５０を上げる。これらの２つの基地局１１２および１１６は、この時点で必要とされるパワーよりもかなり大きなパワーを生成しており、これによりこれら２つの基地局の容量が低減し、ひいてはＣＤＭＡシステム１００の容量が低減してしまう。
【００１２】
【発明の解決しようとする課題】
したがって、ソフトハンドオフにおけるいくつかの基地局のパワーレベル間の広がりを低減しながら、パワーを高速に制御する必要性がある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基地局がソフトハンドオフに参加している場合には第１の量で、基地局がソフトハンドオフに参加していない、すなわち単信モードである場合には第２の量で、基地局の送信パワーレベルを調整することにより、上記問題を解決する。第１および第２の量は異なる。
【００１４】
本発明の一実施形態において、調整は、基地局がソフトハンドオフであるとき、アップステップサイズよりも大きさの大きいダウンステップサイズを使用して行われる。伝送パワーレベルは、基地局が伝送パワーレベルを上げるよう指示を受ける場合には、より小さなアップステップサイズで増大され、伝送パワーレベルを下げるよう指示がある場合には、より大きなダウンステップサイズで低減される。基地局がソフトハンドオフにない場合、伝送パワーレベルは、ソフトハンドオフで使用されたステップサイズとは異なるステップサイズで調整される。単信モード時に使用されるステップサイズは、ソフトハンドオフ時に使用されるより小さなアップステップサイズよりも大きく、かつより大きなダウンステップサイズよりも小さい。好ましくは、アップ調整およびダウン調整のために単信モード時に使用されるステップサイズは等しい。
【００１５】
別の実施形態において、基地局がソフトハンドオフにある場合、調整は、基地局が伝送パワーレベルを調整するよう指示を受けると、単信モード中に用いられるのと同じステップサイズで伝送パワーレベルを調整してから、その結果を低減量分下げることによって行われる。これらの２つのステップの順序は逆にすることもでき、伝送パワーレベルをまず低減量だけ下げてから、単信モード中に用いられるのと同じステップサイズで調整してもよい。低減量は、０よりも大きくかつステップサイズよりも小さな大きさを有する。本発明の一実施形態において、低減量は、ソフトハンドオフにある移動端末によって受信される、基地局の順方向リンクパイロットパワーレベルと、ソフトハンドオフにあるすべての基地局の、移動端末によって受信される順方向パイロットパワーレベルの合計の比を使用して重み付けられる。そして、伝送パワーレベルは、重み付けられた低減量だけ低減される。
【００１６】
本発明の別の代替実施形態において、基地局の伝送パワーレベルは、基地局がソフトハンドオフに参加しており、かつ逆方向リンクパイロットパワーレベルが調整閾値未満である場合、第１の量によって調整される。基地局がソフトハンドオフに参加していない、あるいは逆方向リンクパイロットパワーレベルが調整閾値よりも大きい場合、基地局のパワーレベルは第２の量によって調整される。
【００１７】
この方法は、閾値パワーレベルを用いて順方向リンク上の基地局により伝送されるパワーを制限するソフトハンドオフにおける各基地局をプログラムする方法と共に使用することが好ましい。閾値パワーレベルが最小閾値パワーレベルである場合、各基地局は各自の伝送パワーレベルを最小閾値パワーレベル以上に維持する。閾値パワーレベルが最大閾値パワーレベルである場合、各基地局は各自の伝送パワーレベルを最大閾値パワーレベル以下に維持する。
【００１８】
閾値パワーレベルは、調整可能あるいは固定の閾値パワーレベルでありうる。閾値パワーレベルが固定されている場合、各基地局は、同じ固定閾値パワーレベルでプログラムされ、かつ各基地局は、他の基地局からの入力なしで、固定閾値パワーレベルに基づいて局所的に各自の伝送パワーレベルを調整する方法を決定する。
【００１９】
閾値パワーレベルが調整可能である場合、閾値パワーレベルは、ある期間の少なくとも所定のパーセントの間、伝送パワーレベルが閾値パワーレベルに実質的に等しい場合、閾値ステップサイズによって調整される調整可能な閾値パワーレベルである。例えば、閾値パワーレベルは、伝送パワーレベルが１つのフレームのパワー制御グループの少なくとも５０％について、閾値パワーレベルと実質的に等しい場合、閾値ステップサイズによって調整される。ソフトハンドオフに参加している各基地局は、各自のパワー制御情報をプロセッサに送信し、プロセッサは閾値パワーレベルを調整して、各基地局に新しく調整された閾値パワーレベルを通知する。その間、各基地局は、現在有している閾値パワーレベルを使用して、各自の伝送パワーレベルを局所的に調整する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図３は、ＣＤＭＡシステム３００を示す。本発明の実施形態はＣＤＭＡシステムを使用して図示されているが、本発明は、ＣＤＭＡシステムにおける使用に制限されるものではない。本発明は、ソフトハンドオフが可能ないかなる無線通信システムに等しく適用可能である。
【００２１】
ＣＤＭＡシステム３００がサービスを提供する地理的エリアは、それぞれ１つの基地局３１２、３１４、および３１６を含むセル１０２、１０４、および１０６に分割される。各基地局３１２、３１４、および３１６は、ローカルおよび／または公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）等の長距離伝送ネットワーク１２２に接続された移動交換センター（「ＭＳＣ」）３２０と通信するための機器を装備している。各基地局３１２、３１４、および３１６はまた、基地局が移動端末１２４、１２６と通信するために使用するラジオおよびアンテナも備えている。
【００２２】
基地局３１２、３１４、および１３６は、順方向リンクを介して順方向トラフィックフレームを送信する。移動端末１２６は、順方向リンク上の信号対雑音比を検査して、順方向リンクの伝送パワーレベルを調整すべきであるか否かを決定する。信号対雑音比は、しばしばＥb／Ｅ0の比で表現される（但し、Ｅbは情報ビット当たりのエネルギであり、Ｎ0は受信機から見た干渉のパワースペクトル密度である）。したがって、移動端末１２６は順方向リンク上のＥb／Ｅ0を検査して、順方向リンクの伝送パワーレベルを調整すべきであるか否かを決定する。移動端末１２６は、順方向リンクの伝送パワーレベルの調整を要求するパワー制御ビット（ＰＣＢ）を伝送する。例えば、移動端末１２６は、基地局が伝送パワーレベルを上げるべきであることを指示するパワー制御ビットを伝送する。基地局は、パワー制御ビットを受信する。基地局３１２および３１６は、基地局が各自の伝送パワーレベルを上げるべきであると指示するパワー制御ビットを受信する。しかし、移動端末１２６と基地局３１４の間の逆方向トラフィックリンク上のフェージングまたは干渉、あるいはその両方により、基地局３１４は、伝送パワーレベルを下げるべきであると指示するパワー制御ビットを受信する。
【００２３】
図４に示すように、時間Ｔにおいて、基地局３１４は伝送パワーレベル２３０をダウンステップサイズだけ下げて調整する。基地局３１２および３１６は、各自の伝送パワーレベル２４０をアップステップサイズだけ上げて調整する。ダウンステップサイズの大きさは、アップステップサイズよりも大きい。ダウンステップサイズは、基地局がソフトハンドオフにないときに伝送パワーレベルの調整に用いられるステップサイズよりも大きい。アップステップサイズは、基地局がソフトハンドオフにないときに伝送パワーレベルの調整に用いられるステップサイズよりも小さい。ステップサイズとアップステップサイズとの間、およびステップサイズとダウンステップサイズとの間の差の大きさは、ステップサイズよりも小さい。アップステップサイズおよびダウンステップサイズは、システムの容量が増大するように選択されることが好ましい。最適なアップおよびダウンステップサイズは、アップおよびダウンステップサイズのみがシミュレーション毎に変わる変数である複数のシミュレーションを行うことによって得ることができる。最高の容量を有するシステムを生成するものが、最適なステップサイズである。例えば、ステップサイズが０．５ｄＢである場合には、アップステップサイズは０．４ｄＢであり、ダウンステップサイズは０．６ｄＢでありうる。伝送パワーレベルがｄＢとしてではなく線形的に表現される場合、ステップサイズはステップ係数に変換される。低減量もまたｄＢから変換され、変換されると、１よりも大きくかつステップ係数よりも小さな大きさを有するようになる。
【００２４】
基地局３１２、３１４、および３１６は、各自の順方向リンク上のパワーレベルを調整した後、各自の順方向リンクを介して順方向トラフィックフレームを伝送し続ける。基地局３１４は最も強い順方向リンクを有し、かつ順方向リンクの伝送パワーレベル２３０を低減したため、移動端末１２６は、所望のパワーレベルで信号をまだ得ていない。移動端末１２６は、基地局に順方向リンク上のパワーを増大するよう要求する別のパワー制御ビットを送信する。基地局３１２および３１６は、基地局が各自のパワーを増大すべきであると指示するパワー制御ビットを受信し、時間Ｔ＋１．２５において上述したステップを辿り、再び各自の順方向リンク２４０の伝送パワーレベルを増大する。逆方向トラフィックリンクが改善されていなければ、基地局１３４は、再びパワーを下げるべきであると指示するパワー制御ビットを受信する（すなわち、基地局３１４は、再び不正確なパワー制御ビットを受信する）。基地局３１４は、上述したステップと同じステップを辿り、その送信パワーレベルを低減する。
【００２５】
移動端末１２６は、再び順方向リンク上のパワーを上げるよう要求するパワー制御ビットを送信する。基地局３１４がようやく正確なパワー制御ビットを受信すると、伝送パワーレベル増大のための上記ステップを用いて、順方向リンクのパワーレベル２３０を上げ、移動端末１２６は、許容可能なパワーレベルの信号を最終的に受信する。基地局３１２および３１６もまたパワー制御ビットを受信して、再度各自の伝送パワーレベル２４０を上述したように調整する。
【００２６】
図２および図４からわかるように、ソフトハンドオフ中、ソフトハンドオフに参加しているときには、ソフトハンドオフに参加していないときとは異なる量で各自の伝送パワーレベルを調整する基地局の場合、伝送パワーレベル２３０と２４０の間の差は、それらがソフトハンドオフに参加しているか否かに関係なく同じ量で伝送パワーレベルを調整する基地局の伝送パワーレベル１４０と１３０の間の差よりも小さい。これにより、いくつかの基地局による過度のパワーレベルでの送信が防止され、ひいてはシステムの総パワーの低減が防止される。
【００２７】
基地局がソフトハンドオフに参加しているか否かに基づいて異なる量で基地局の伝送パワーレベルを調整する方法は、ソフトハンドオフにあるいくつかの基地局のパワーレベル間の広がりを低減しながら、パワーを高速に制御するために、他の方法と共に使用することができる。
【００２８】
この方法は、閾値パワーレベルを用いて順方向リンク上の基地局により伝送されるパワーを制限するソフトハンドオフにおける各基地局をプログラムする方法と共に使用することが好ましい。各基地局は、順方向リンク上の基地局によって伝送されるパワーを制御するために、閾値パワーレベルでプログラムされる。好ましくは、すべてのパワーレベルは、パイロットのパワーレベルに対するデシベル（ｄＢ）で表現される。閾値パワーレベルは、調整可能であっても、あるいは固定されていてもよい。
【００２９】
閾値パワーレベルが固定されている場合、各基地局は、同じ固定閾値パワーレベルでプログラムされ、かつ各基地局は、他の基地局からの入力なしで、固定閾値パワーレベルに基づいて局所的に各自の伝送パワーレベルを調整する方法を決定する。ソフトハンドオフにある各基地局は、ソフトハンドオフにある移動端末との通信時の固定閾値パワーレベルについて、同じ値を使用すべきである。この固定閾値パワーレベルは、一次基地局によって決定され、ソフトハンドオフの開始時に二次基地局に提供されうるか、あるいは固定閾値パワーレベルがＭＳＣ等の中央ロケーションで決定され、ソフトハンドオフにあるすべての基地局に提供される。別のソフトハンドオフにある基地局は、他のソフトハンドオフにある移動端末との通信時に固定閾値パワーレベルについてこの同じ値か、あるいは別の値のいずれかを使用することができる。
【００３０】
閾値パワーレベルが調節可能である場合には、ソフトハンドオフに参加している各基地局は、各自のパワー制御情報を、選択配信ユニット等のプロセッサに送信する。プロセッサは閾値パワーレベルを調整して、各基地局に新しく調整された閾値パワーレベルを通知する。その間、各基地局は、現在有している閾値パワーレベルを使用して、各自の伝送パワーレベルを局所的に調整する。
【００３１】
さらに、上述したいずれの場合でも、閾値パワーレベルは、最小あるいは最大の閾値パワーレベルのいずれかでありうる。あるいは、各基地局は、最小閾値パワーレベルおよび最大閾値パワーレベルの両方を有することができる。
【００３２】
図５、図６、図７Ａ、および図７Ｂは、閾値パワーレベルが、プロセッサ３２８によって調整される最小閾値パワーレベルである場合を示している。移動端末１２６は、順方向リンクの伝送パワーレベルを調整するよう要求するパワー制御ビット（ＰＣＢ）を伝送する。例えば、移動端末１２６は、基地局に伝送パワーレベルを上げるよう要求するパワー制御ビットを伝送する。ステップ５００において、基地局はパワー制御ビットを受信する。基地局３１２および３１６は、基地局が各自の伝送パワーレベルを上げるべきであると指示するパワー制御ビットを受信する。しかし、移動端末１２６と基地局３１４の間の逆方向トラフィックリンク上のフェージングまたは干渉、あるいはその両方により、基地局３１４は、伝送パワーレベルを下げるべきであると指示するパワー制御ビットを受信する。ステップ５１０において、各基地局３１２、３１４、および３１６は、受信したパワー制御ビットが最小閾値パワーレベルに向けて各自の伝送パワーレベルを調整するよう指示しているか否かを検査する。この場合、各基地局は、パワー制御ビットが基地局に各自の伝送パワーレベルを下げるよう命令したか否かについて検査する。基地局３１２および３１６の場合、ステップ５１０における答えはノーである。図６に示すように、時間Ｔにおいて、これらの２つの基地局はステップ５２０に進み、各自の伝送パワーレベル４１０をアップステップサイズだけ上げて調整する。次に、ステップ５５２において、基地局３１２および３１６は、各自の伝送パワーレベルをプロセッサ３２８に示す。プロセッサ３２８は、以下に説明するように、フレーム毎に最小閾値パワーレベルを調整する。したがって、プロセッサが、最小閾値パワーレベルの値が同じままであるべきであると決定するまで、各基地局はフレーム毎にプロセッサ３２８から調整された最小閾値パワーレベルを受信する。通常、基地局は、各フレーム内の同じ時間にプロセッサ３２８から調整された最小閾値パワーレベルを受信する。ステップ５５５において、各基地局は、プロセッサから調整された最小閾値パワーレベルを受信する時間であるか否かを検査する。答えがノーである場合、基地局はステップ５００に戻り、次のパワー制御ビットを待つ。ステップ５５５における答えがイエスであると、次にステップ５６０において、各基地局は、プロセッサ３２８から調整された最小閾値パワーレベル４２０を受信して、各自の最小閾値パワーレベルを調整された閾値パワーレベルに変更する。そして、基地局はステップ５００に戻り、次のパワー制御ビットを待つ。
【００３３】
基地局３１４の場合、ステップ５１０における答えはイエスであり、ステップ５３０に進み、基地局３１４は、伝送パワーレベル４３０が最小閾値パワーレベル４２０から１ステップサイズ内にあるか否かを検査する。ステップ５３０における答えがノーである場合、ステップ５４０において、基地局は伝送パワーレベルを１ステップサイズだけ下げて調整し、ステップ５５２において、その伝送パワーレベルをプロセッサ３２８に示し、プロセッサから調整された最小パワーレベルを受信する時間であるか否かを検査し、ステップ５００に戻る。この場合のように、ステップ５３０における答えがイエスであると、基地局３１４はステップ５５０に進み、その伝送パワーレベル４３０を最小閾値パワーレベル４２０と等しくなるよう調整する。ステップ５５２において、基地局１３４は送信パワーレベル４３０をプロセッサ３２８に示し、ステップ５５５において、プロセッサから調整された最小パワーレベルを受信する時間であるか否かを検査する。答えがノーであると、基地局はステップ５００に戻り、次のパワー制御ビットを待つ。ステップ５５５における答えがイエスであると、ステップ５６０において、基地局はプロセッサ３２８から調整された最小閾値パワーレベル４２０を受信して、その伝送閾値パワーレベルを調整された閾値パワーレベルに変更する。次に、基地局はステップ５００に戻り、次のパワー制御ビットを待つ。
【００３４】
基地局３１４は最も強い順方向リンクを有し、順方向リンクの伝送パワーレベル４３０を低減したため、移動端末１２６は所望のパワーで信号をまだ得ていない。移動端末１２６は、基地局に順方向リンク上のパワーを増大させるよう要求する別のパワー制御ビットを送信する。ステップ５００において、基地局３１２および３１６は、基地局が各自のパワーを増大させるべきであると指示するパワー制御ビットを受信し、上述したステップに続き、時間Ｔ＋１．２５において、基地局３１２および３１６は、各自の順方向リンクの伝送パワーレベル４１０を再度ステップサイズだけ増大する。逆方向トラフィックリンクが改善されていなければ、基地局３１４は、再びパワーを下げるべきであると指示するパワー制御ビットを受信しうる（すなわち、基地局３１４は、再び不正確なパワー制御ビットを受信する）。基地局３１４は、上述したステップと同じステップを辿る。図６からわかるように、基地局３１４が時間Ｔ＋１．２５においてステップ５５０に到達すると、その伝送パワーレベル４３０はすでに最小閾値パワーレベル４２０である。したがって、基地局３１４の伝送パワーレベル４３０は、最小閾値パワーレベル４２０に留まる。
【００３５】
移動端末１２６は、順方向リンク上のパワーの増大を要求するパワー制御ビットを再度送信する。基地局３１４は、ようやく正確なパワー制御ビットを受信すると、順方向リンクのパワーレベル４３０を上げ、移動端末１２６は、許容可能なパワーレベルの信号を最終的に受信する。基地局３１２および３１６もまたパワー制御ビットを受信して、また各自の伝送パワーレベル４１０を上げる。
【００３６】
図２および図６を比較することでわかるように、ソフトハンドオフ中、最小閾値パワーレベルを有する基地局の伝送パワーレベル４１０と４３０の間の差は、最小閾値パワーレベルを持たない基地局の伝送パワーレベル１４０と１３０の間の差よりもかなり小さい。これにより、いくつかの基地局による過度のパワーレベルでの送信が防止され、ひいてはシステムの総パワーの低減が防止される。
【００３７】
ステップ５５２において上述したように、基地局３１２、３１４、および３１６は、各自の伝送パワーレベルをプロセッサ３２８に示す。図３、図６、および図５Ｂに示すように、ステップ５６５において、パワー制御グループ毎に、プロセッサ３２８は、ソフトハンドオフにおける基地局３１２、３１４、および３１６それぞれから、基地局の伝送パワーレベルが最小閾値パワーレベルと等しいか否かの指示を受信する。あるいは、各基地局はフレーム中に最小閾値パワーレベルにあった数のカウンタを保持することができ、フレーム毎にカウントをプロセッサ３２８に伝送することができる。ステップ５７０において、プロセッサ３２８は、好ましくは１フレームである期間中に各基地局からすべての指示を受信したか否かを検査する。例えば、各基地局は、フレーム当たり１６個あるパワー制御グループ毎に１つの指示をプロセッサ３２８に送信するため、プロセッサ３２８はフレーム毎に４８個の指示を受信する。プロセッサ３２８は、指示をすべては受信していない場合、ステップ５６５に戻り、次のセットの指示を待つ。
【００３８】
プロセッサ３２８は、すべての指示を受信すると、ステップ５７５において、フレーム中にすべての基地局が、パワー制御グループの所定のパーセントについて、最小閾値パワーレベルに等しい伝送パワーレベルを有したか否かを検査する。例えば、所定のパーセントは５０％であってもよく、これは、４８個の指示について２４個のパワー制御グループである。したがって、ステップ５７５において、プロセッサ３２８は、このフレームの少なくとも２４個のパワー制御グループについて、伝送パワーレベルが最小閾値パワーレベルに等しかったか否かを検査する。伝送パワーレベルが、２４以上のパワー制御グループについて最小閾値パワーレベルに等しかった場合、プロセッサ３２８は、最小閾値パワーレベルを低減し、これにより最小閾値パワーにあるいかなる最小も影響を受ける。伝送パワーレベルが、２４未満のパワー制御グループについて最小閾値パワーレベルに等しかった場合、プロセッサ３２８は、最小閾値パワーレベルを上げ、これにより最小閾値パワーにあるいかなる最大も影響を受ける。
【００３９】
所定のパーセントとしては、最大量で総伝送パワーを低減するパーセントを選択すべきである。所定のパーセントは、複数のシミュレーションまたは実験的研究を行って、ソフトハンドオフにあるすべての基地局からソフトハンドオフにある移動端末への順方向リンクの総パワーを得ることによって、求めることができる。シミュレーションにおける基地局は、最小閾値パワーレベルでプログラムされる。各シミュレーションは、基地局が最大負荷、すなわち最大容量にあり、移動端末がある一定速度で移動しており、基地局と移動端末間の信号対雑音比がある一定の信号対雑音比である状態にセットアップすべきである。
【外１】
0003737350.tif 000002
【００４０】
各シミュレーションにおいて、特定のパーセントは、プロセッサが最小閾値パワーレベルを調整するパワー制御グループのパーセントに等しく設定される。シミュレーションは、順方向リンク上でのフレーム誤り率が許容可能であることを保証するために、十分に有意な時間長にわたって総伝送パワーを得るべきである。例えば、所望のフレーム誤り率は１％であり、十分に有意な時間長は約１０，０００フレームである。この総パワーは次に、該時間長にわたって平均化され、シミュレーションの平均伝送パワーが得られる。
【００４１】
シミュレーションは、上記係数の１つ以外はすべて同じに保持し、かつ係数のうちの該１つを変化させて繰り返すべきである。信号対雑音比は、変化させるべきである。例えば、２ｄＢ、５ｄＢ、および８ｄＢ等、それぞれ異なる信号対雑音比を有する３つ等のいくつかのシミュレーションを行うことができる。残りの係数は一定に保持されるため、すべての基地局は最大容量にあり、移動端末はある一定速度で移動しており、かつパーセントは一定のパーセントに設定される。そして、移動端末が移動している速度が変更され、信号対雑音比が異なる３つのシミュレーションが繰り返される。速度を１回または２回変更して、総計６つまたは９つのシミュレーションを行うことができる。２セットのシミュレーションが２つの速度を使用して実行される場合、３ｋｍ／時間および１００ｋｍ／時間という速度を使用することができる。３セットのシミュレーションが実行される場合、３３ｋｍ／時間を３番目の速度として追加できる。ソフトハンドオフにある基地局の数を変更することもでき、通常シミュレーションは、２つまたは３つの基地局で実行される。信号対雑音比および移動体の速度が異なるシミュレーションを、基地局の数が２である場合と、基地局の数が３である場合について繰り返すべきである。プロセッサが最小閾値パワーレベルを調整するパワー制御グループのパーセントは、これらのシミュレーションを通して一定に保持される。各シミュレーションで得られた平均伝送パワーは、該パーセントについてすべてのシミュレーションにわたって平均化される。この平均パワーは、パーセントに関連するパワーである。
【００４２】
次にパーセントが変更されて、同じシミュレーションが別のパーセントについて行われる。シミュレーションは、シミュレーションの実行に利用可能なプロセッサ時間の量に応じて、さらに２つ、３つ、またはそれ以上のパーセントについて行うことができる。次に、パーセントに関連するパワーが互いに比較され、最も低いパワーが決定される。最も低いパワーに関連するパーセントが最適なパーセントであり、これを、プロセッサが最小閾値パワーレベルを調整するパワー制御グループの所定のパーセントとして選択すべきである。通常、このパーセントは、５０％などパワー制御グループの１０％〜７０％の間でありうるが、このパーセントは０％〜１００％の間のいずれのパーセントであってもよい。
【００４３】
総伝送パワーの測定に加えて、各シミュレーションは、シミュレーションを通して最小閾値パワーレベルの値も測定する。この値は、シミュレーションにおけるフレームの数にわたって平均化されてから、シミュレーションの数にわたって平均化されて、各パーセントに関連する平均最小閾値パワーレベルを得る。最適なパーセントに関連する平均最小閾値パワーレベルは、基地局３１２、３１４、および３１６における最小閾値パワーレベルの初期値であるべきである。通常、この値は、パイロットのパワーレベルの約８ｄＢ〜１０ｄＢ下である。
【００４４】
ステップ５７５に戻り、ステップ５７５における答えがノーである場合、プロセッサ３２８は、ステップ５７７に進み、最小閾値パワーレベルが等しくてもよい最も高いパワーレベルと最小閾値パワーレベルが等しいが否かを検査する。この最高パワーレベルは、基地局が最高負荷にあり、基地局と移動端末の間の経路損失が最高にあるときに、信号に必要なパワーレベルである。最高パワーレベルは、シミュレーションあるいは実験的研究のいずれかによって得られる。通常、最高パワーレベルは、パイロットのパワーレベルの０ｄＢ〜１１ｄＢ下でありうる。例えば、データレートが９６００であるＣＤＭＡ２０００  １Ｘシステムにおいて、最高パワーレベルはパイロットのパワーレベルの０ｄＢ下でありうる。
【００４５】
ステップ５７７における答えがノーである場合、ステップ５７８において、プロセッサ３２８は閾値ステップサイズを決定する。好ましくは、閾値ステップサイズは、すべての基地局からの伝送パワーレベルが最小閾値パワーレベルに等しい回数に基づいてサイズが変動する。これにより、伝送パワーレベルが、（    ）である場合に、閾値ステップサイズを大きくすることができる。あるいは、閾値ステップサイズは、固定ステップサイズであってもよい。
【００４６】
（１）式は、すべての基地局からの伝送パワーレベルが最小閾値パワーレベルに等しい回数に基づいてサイズが変動する閾値ステップサイズを求める１つの方法を示す。Ｅuは、関連する基地局の伝送パワーレベルが最小閾値パワーレベルに等しくない回数である。Ｎは、フレームにおけるパワー制御グループの数である。ＡNは、ソフトハンドオフにある基地局の数である。Ｆdは、最小パワーレベルの調整をトリガする、最小閾値パワーレベルに等しい伝送パワーレベルを有するパワー制御グループの予め規定される少数である。△dは、ｄＢで表される、フレーム当たりの可能な最大閾値ステップサイズである。
0003737350.tif 000003
【００４７】
例えば、ソフトハンドオフにある基地局が３つあり、予め規定されるパーセントが５０％であり、関連する基地局の伝送パワーレベルが最小閾値パワーレベルに等しくない回数は２０であり、かつフレーム当たり可能な最大ダウンステップサイズは０．５である場合、（１）式を用いて、
閾値ステップサイズ＝((20−16×3×(1−0.5))／(1−0.5))×(0.5／16)=2×（２０−24)×0.03125＝-0.25dB。
【００４８】
閾値ステップサイズを決定した後、次にステップ５８０において、プロセッサ３２８は、閾値ステップサイズまたは最小閾値パワーレベルをその可能な最高パワーレベルにする値のいずれか小さい方だけ最小閾値パワーレベルを増大する。プロセッサ３２８はステップ５９５に進み、調整された閾値パワーレベルを基地局に伝送する。次に、プロセッサ３２８はステップ５６５に戻り、次の伝送パワーレベルを待つ。ステップ５７７における答えがイエスである場合、プロセッサ３２８は最小閾値パワーレベルを調整せず、ステップ５６５に戻り次の伝送パワーレベルを待つ。
【００４９】
ステップ５７５における答えがイエスである場合、ステップ５８５において、プロセッサ３２８は、最小閾値パワーレベルが等しいことが可能な最も低いパワーレベルに最小閾値パワーレベルが等しいか否かをチェックする。この最低パワーレベルは、基地局が最高負荷にあり、基地局と移動端末の間の経路損失が最低にある場合に呼に必要なパワーレベルである。最低パワーレベルは、シミュレーションあるいは実験的研究のいずれかによって得られる。通常、最低パワーレベルは、パイロットのパワーレベルの８ｄＢ〜２０ｄＢ下でありうる。例えば、データレートが９６００であり、かつチップレートが１．２２８８Ｍチップ／秒であるＣＤＭＡ２０００  １Ｘシステムにおいて、最低パワーレベルはパイロットのパワーレベルの２０ｄＢ下でありうる。
【００５０】
ステップ５８５における答えがノーである場合、ステップ５８７において、プロセッサ３２８は、上記数式１を用いて閾値ステップサイズを決定する。例えば、ソフトハンドオフにある基地局が３つであり、予め規定されるパーセントが５０％であり、関連する基地局の伝送パワーレベルが最小閾値パワーレベルに等しくない回数は３０であり、かつフレーム当たり可能な最大ダウンステップサイズは０．５である場合、（１）式を用いて、
閾値ステップサイズ＝((30−16×3×(1-0.5))／(1-0.5))×(0.5／16)＝2×(30−24)×0.03125＝0.375dB。
【００５１】
閾値ステップサイズを決定した後、次にステップ５９０において、プロセッサ３２８は、閾値ステップサイズまたは最小閾値パワーレベルをその可能な最低パワーレベルにする値のいずれか小さい方だけ最小閾値パワーレベルを低減する。プロセッサ３２８はステップ５９５に進み、調整された閾値パワーレベルを基地局に伝送する。次に、プロセッサ３２８はステップ５６５に戻り、次の伝送パワーレベルを待つ。ステップ５８５における答えがイエスである場合、プロセッサは最小閾値パワーレベルを調整せず、ステップ５６５に戻り次の伝送パワーレベルを待つ。
【００５２】
オプションとして、最小閾値パワーレベルが、ステップ５７７および５８５において可能な最高または最低パワーレベルにそれぞれ等しい場合、プロセッサ３２８はステップ５９５に進み、最初閾値パワーレベルを伝送することができる。そして、プロセッサ３２８はステップ５６５に戻り、次の伝送パワーレベルを待つ。
【００５３】
図８および図７Ａを参照して、次に閾値パワーレベルが固定されており、各基地局が固定閾値レベルでプログラムされるとともに、各基地局が各自の伝送パワーレベルを局所的に調整する方法を決定する場合について述べる。この場合、基地局は、最小閾値パワーレベルがプロセッサにより調整される場合について上述した方法の一部に従う。適用可能な部分には、プロセッサを含まない基地局によって行われるステップ、すなわちステップ５００〜５５０が含まれる。
【００５４】
ステップ５００において、基地局はパワー制御ビットを受信する。ステップ５１０において、各基地局６１２、６１４、および６１６は、受信したパワー制御ビットが最小閾値パワーレベルに向けて各自の伝送パワーレベルを調整するよう指示しているか否かを検査する。この場合、各基地局は、パワー制御ビットが基地局に各自の伝送パワーレベルを下げるよう命令したか否かについて検査する。特定の基地局についてステップ５１０における答えがノーである場合、基地局はステップ５２０に進み、調整されたアップステップサイズだけその伝送パワーレベルを上げて調整する。次に、基地局はステップ５００に戻り、次のパワー制御ビットを待つ。ステップ５１０における答えがイエスである場合、基地局はステップ５３０に進み、伝送パワーレベルが最小閾値パワーレベルから１ステップサイズ内にあるか否かを検査する。ステップ５３０における答えがノーである場合、ステップ５４０において、基地局は伝送パワーレベルを１ステップサイズだけ下げて調整し、ステップ５００に戻って次のパワー制御ビットを待つ。ステップ５３０における答えがイエスであると、基地局はステップ５５０に進み、その伝送パワーレベルを最小閾値パワーレベルと等しくなるよう調整する。そして、基地局はステップ５００に戻り、次のパワー制御ビットを待つ。
【００５５】
上述した方法と同様に、固定最小閾値パワーレベルは、ソフトハンドオフにおける基地局の伝送パワーレベル間の差を、固定最小閾値パワーレベルを有さない基地局の伝送パワーレベル間の差よりも小さく保持する。これにより、いくつかの基地局による過度のパワーレベルでの送信が防止され、ひいてはシステムの総パワーの低減が防止される。
【００５６】
固定最小閾値パワーレベルは、最大量で総伝送パワーを低減する最小閾値パワーレベルであるように選択されるべきである。通常、この値は、パイロットのパワーレベルよりも約８ｄＢ〜１０ｄＢ下である。
【００５７】
固定最小閾値パワーレベルは、プロセッサにより最小閾値パワーレベルが調整される場合について、上述したシミュレーションまたは実験的研究を行うことで得られる。最適なパーセントに関連する平均最小閾値パワーレベルが、基地局の固定最小閾値パワーレベルであるべきである。
【００５８】
ソフトハンドオフにある各基地局は、ソフトハンドオフにある移動端末との通信時に、同じ値の固定閾値パワーレベルを使用すべきである。この固定閾値パワーレベルは、一次基地局によって決定され、ソフトハンドオフの開始時に二次基地局に提供されうるか、あるいは固定閾値パワーレベルがＭＳＣ６２０等の中央ロケーションで決定され、ソフトハンドオフにあるすべての基地局に提供される。別のソフトハンドオフにある基地局は、他のソフトハンドオフにある移動端末との通信時に固定閾値パワーレベルについてこの同じ値か、あるいは別の値のいずれかを使用することができる。
【００５９】
上記例示的な実施形態は最小閾値パワーレベルについて説明したが、これら実施形態はすべて、最大パワーレベルあるいは最小および最大閾値パワーレベルの両方を含むことができる。最小閾値パワーレベルと同様に、最大閾値パワーレベルは、最低の総パワーを得るよう選択される。最大閾値パワーレベルは、最小閾値パワーレベルと同様にして選択することができる。しかし、最大閾値パワーレベルの追加が伝送信号における許容不可能な数の誤りにつながらないよう保証するために注意を払うべきである。例えば、最大閾値パワーレベルが調整可能である場合、パワーレベルが最大閾値パワーレベルに等しいパワー制御グループのパーセントが、フレーム中ソフトハンドオフにある基地局すべてからのパワー制御グループの約１％〜５％であるとき、最大閾値パワーレベルを調整すべきである。
【００６０】
上記は単に例示的なものである。したがって、例えば、例示的な実施形態において、ダウンステップサイズはアップステップサイズよりも大きい。本発明の代替実施形態において、基地局がソフトハンドオフにある場合、基地局が伝送パワーレベルを調整するよう指示を受信すると、伝送パワーレベルは、調整された伝送パワーレベルを形成するのと同じステップサイズで調整される。調整された伝送パワーレベルは、低減量だけ低減されたレベルである。低減量は、ゼロよりも大きくかつステップサイズよりも小さい大きさを有する。低減量は、システムの容量が増大するように選択されることが好ましい。最適な低減量は、シミュレーション毎に低減量のみを変える複数のシミュレーションを行うことで、得ることができる。最高の容量を有するシステムを提供する低減量が、最適な低減量である。例えば、低減量は０．１ｄＢでありうる。伝送パワーレベルがｄＢではなく線形的に表現される場合、低減量は係数に変換される。
【００６１】
本発明の一実施形態において、低減量は、ソフトハンドオフにある移動端末が受信する基地局の順方向リンクパイロットパワーレベルと、ソフトハンドオフにあるすべての基地局の、移動端末が受信する順方向リンクパイロットパワーレベルの合計の比を用いて重み付けされる。それから、伝送パワーレベルは、重み付けされた低減量だけ低減される。
【００６２】
さらに、例示的な実施形態において、基地局の伝送パワーレベルは、基地局がソフトハンドオフに参加している場合には第１の量で、ソフトハンドオフに参加していない場合には第２の量で調整される。本発明の別の代替実施形態において、基地局の伝送パワーレベルは、基地局がソフトハンドオフに参加しており、かつ逆方向リンクパイロットパワーレベルが調整閾値未満である場合に、第１の量で調整される。基地局のパワーレベルは、基地局がソフトハンドオフに参加していないか、または逆方向リンクパイロットレベルが調整閾値よりも上である場合に、第２の量で調整される。調整閾値は、順方向リンクの信号対雑音比に基づくことが好ましいが、逆方向リンクの信号対雑音比に基づいてもよい。信号対雑音比は、Ｅc／Ｉ0（但し、Ｅcはパイロットのチップ当たりのエネルギーであり、Ｉ0は受信した信号の総スペクトル密度である）、Ｅb／Ｎ0、または
【数１】
0003737350.tif 000004
と表現することができる。調整閾値は、調整閾値がステップサイズの調整に用いられる場合に、システムの容量を増大するように選択される。最適な調整閾値は、シミュレーション毎に調整閾値のみを変えた複数のシミュレーションを行うことで、得ることができる。最高の容量を有するシステムを提供する調整閾値が、最適な調整閾値である。通常、調整閾値がＥc／Ｉ0で表される場合、調整閾値はパイロットのＥc／Ｉ0の合計よりも約９ｄＢ下であってよく、あるいは最良のパイロットＥc／Ｉ0の約６ｄＢ下であってもよい。さらに、基地局パイロットのパワーレベルがもはや測定不可能である場合、基地局のパワーレベルは調整閾値未満であるものと考えることができる。
【００６３】
さらに、本発明の別の代替実施形態において、調整係数は、ソフトハンドオフにある移動端末が受信する基地局の順方向リンクパイロットパワーレベルと、ソフトハンドオフにあるすべての基地局の、移動端末が受信する順方向リンクパイロットパワーレベルの合計の比を用いて重み付けされる。ソフトハンドオフにある基地局すべてについて、これらの順方向リンクパイロットパワーレベルが移動端末に受信されるため、基地局は、これらの順方向リンクパイロットパワーレベルを受信する。基地局は、これらの順方向リンクパイロットパワーレベルをパイロット強度測定メッセージにおいて受信する。そして、ステップサイズが重み付けされた調整係数で調整される。
【００６４】
さらに、例示的な実施形態では、期間は１フレームであり、時間間隔は１パワー制御グループであるが、少なくとも１つ時間間隔を有する任意の期間を用いることができるとともに、その間に順方向リンクのパワーレベル測定を行うことができる任意の時間間隔を用いることができる。例えば、期間は、順方向リンクのパワー測定を行うことができる１．２５ｍｓである、数フレームであっても、あるいは１つまたはいくつかのパワー制御グループであってもよい。時間間隔は、パワー制御グループ数個であっても、あるいは１つまたはいくつかのフレームであってもよい。
【００６５】
さらに、例示的な実施形態ではプロセッサがＭＳＣ等の中央ロケーションに配置されるが、プロセッサは基地局のうちの１つに配置してもよい。あるいは、処理機能がＭＳＣおよびいくつかの基地局の間に分散されても、またはいくつかの基地局だけの間に分散されてもよい。
【００６６】
本発明は好ましい実施形態を参照して説明したが、本明細書および図面を参照した当業者には、本発明の精神および範囲から逸脱せずに各種変更および代替が可能であることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】無線通信システムの一部のブロック図である。
【図２】時間の経過に伴う、図１における基地局の順方向リンクトラフィックチャネルのパワーレベルを示すグラフである。
【図３】基地局がソフトハンドオフに参加している場合には第１の量で、基地局がソフトハンドオフに参加していない場合には第１の量とは異なる第２の量で、順方向リンクパワーレベルが調整される、無線通信システムの一部のブロック図である。
【図４】時間の経過に伴う、図３における基地局の順方向リンクトラフィックチャネルのパワーレベルを示すグラフである。
【図５】基地局が調節可能な閾値パワーレベルを有しており、かつ基地局がソフトハンドオフに参加している場合には第１の量で、基地局がソフトハンドオフに参加していない場合には第１の量とは異なる第２の量で、順方向リンクパワーレベルが調整される、無線通信システムの一部のブロック図である。
【図６】時間の経過に伴う、図５における基地局の順方向リンクトラフィックチャネルのパワーレベルを示すグラフである。
【図７Ａ】基地局が閾値パワーレベルを有する場合、基地局の伝送パワーレベルを制御する方法を示すフローチャートである。
【図７Ｂ】基地局が閾値パワーレベルを有する場合、基地局の伝送パワーレベルを制御する方法を示すフローチャートである。
【図８】基地局が固定閾値パワーレベルを有しており、かつ基地局がソフトハンドオフに参加している場合には第１の量で、基地局がソフトハンドオフに参加していない場合には第１の量とは異なる第２の量で、順方向リンクパワーレベルが調整される、無線通信システムの一部のブロック図である。
【符号の説明】
１２６  移動端末
３１２、３１４、３１６、６１２、６１４、６１６  基地局
３２５  移動交換センター
３２８  プロセッサ
５００  無線通信システム
【図１】
0003737350.tif 000005
【図２】
0003737350.tif 000006
【図３】
0003737350.tif 000007
【図４】
0003737350.tif 000008
【図５】
0003737350.tif 000009
【図６】
0003737350.tif 000010
【図７Ａ】
0003737350.tif 000011
【図７Ｂ】
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【図８】
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