專利名稱:基站和發(fā)送功率控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及與在由多個(gè)小區(qū)構(gòu)成的服務(wù)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)站之間進(jìn)行通信的基站、移動(dòng)通信系統(tǒng)和發(fā)送功率控制方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的服務(wù)區(qū)域形成中,特別是在W-CDMA那樣由相鄰小區(qū)共用同一頻率的無線接入方式中,必須使通信質(zhì)量和系統(tǒng)容量最大化,并有效利用裝置或用地、集中線路、頻率。
因此,在建設(shè)無線基站之前,預(yù)測服務(wù)區(qū)域和業(yè)務(wù)量,利用仿真等方法,對(duì)基站的位置或結(jié)構(gòu)、從基站發(fā)送的下行共用控制信道的發(fā)送功率電平等無線參數(shù)進(jìn)行紙面設(shè)計(jì)。在建設(shè)無線基站后,需要定期進(jìn)行服務(wù)區(qū)域或通信質(zhì)量、系統(tǒng)容量的實(shí)測確認(rèn)和維護(hù)管理等。這樣,建設(shè)無線基站需要進(jìn)行煩雜的小區(qū)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)/評(píng)價(jià)作業(yè)(例如,參照非專利文獻(xiàn)1、非專利文獻(xiàn)2)。
另一方面,在未來的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,伴隨著用戶吞吐量即每個(gè)用戶的傳輸速度的增大,無線接入方式的占有頻率成為寬頻帶,出現(xiàn)了可分配的剩余的高頻率被使用的趨勢。因此,因地上物體造成的衍射損耗、即包括從建筑物屋頂?shù)竭_(dá)地表附近時(shí)的損耗等的傳播損耗大幅增加,系統(tǒng)的發(fā)送功率由于裝置和安全上的要求而受到限制,所以能夠允許的最大小區(qū)半徑減小。
因此,此前通過在普通的鐵塔、屋頂、山頂?shù)雀咛幵O(shè)置天線而實(shí)現(xiàn)的宏/微蜂窩小區(qū)(Macro/Micro cell)的服務(wù)區(qū)域形成比較困難,以在低于建筑物的位置處以更高密度設(shè)置天線的街道微蜂窩小區(qū)或微微蜂窩小區(qū)(Pico-cell)為基礎(chǔ)的服務(wù)區(qū)域形成(小區(qū)小型化)有可能成為主流。通過這種小區(qū)小型化而實(shí)現(xiàn)的服務(wù)區(qū)域展開,對(duì)克服傳播損耗、增大用戶吞吐量和系統(tǒng)容量比較有效,但由于基站數(shù)量大幅增加,所以小區(qū)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)/評(píng)價(jià)更加復(fù)雜化。
并且,伴隨著小區(qū)小型化,現(xiàn)有的計(jì)劃性六角形小區(qū)的形成變得困難,所以即使沒有計(jì)劃地不均勻地配置基站,也需要能適應(yīng)周圍環(huán)境、一邊與周圍基站進(jìn)行協(xié)調(diào)一邊避免不必要的干擾來進(jìn)行動(dòng)作的基站。為了對(duì)應(yīng)該要求,提出了具有如下目的的自主分散小區(qū)形成法(例如,參照非專利文獻(xiàn)3)在微蜂窩小區(qū)環(huán)境下,為了簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)/評(píng)價(jià),基站自主分散地設(shè)定無線參數(shù)來進(jìn)行小區(qū)形成。
在該方法中,首先,使用可設(shè)定的最大發(fā)送功率,在所有基站把從基站發(fā)送的下行共用控制信道之一即導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率初始化為相同值。然后,使用切換區(qū)域的移動(dòng)站的相同信道的接收電平,例如接收功率、接收功率對(duì)干擾功率比、接收功率對(duì)擴(kuò)頻頻帶內(nèi)總接收功率比等測定結(jié)果,把與所需的接收電平的比較結(jié)果作為控制功率量,報(bào)告給基站側(cè)。然后,對(duì)來自多個(gè)移動(dòng)站的報(bào)告值單純地進(jìn)行平均化,從而決定最佳的控制功率量。這樣來控制導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率,進(jìn)行小區(qū)形成。
但是,該情況下,所需的接收電平需要預(yù)先通過計(jì)算機(jī)仿真或?qū)嶒?yàn),針對(duì)每個(gè)小區(qū)環(huán)境,例如靜區(qū)(Shadowing)的標(biāo)準(zhǔn)偏差、基站間相關(guān)度、小區(qū)半徑等來決定,以使移動(dòng)站的服務(wù)區(qū)域外比率小于等于一定值。并且,導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率控制僅進(jìn)行一次,在有新設(shè)立的基站的情況下,需要再次將所有基站的導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率初始化,導(dǎo)致服務(wù)中斷。
林,他,2000年信學(xué)総大,B-5-81,「W-CDMA方式における下り共通チヤネルヘの送信電力配分に関する検討」,2000年3月。
森,他,2001年信學(xué)総大,B-5-34,「受信品質(zhì)測定システムを用いたW-CDMAエリア評(píng)価実験」,2001年3月。
茂木,他,2003年信學(xué)総大,B-5-105,「CDMAセルラシステムにおける周邊基地局情報(bào)を用いた自律分散セル形成法」,2003年9月。
但是,上述技術(shù)背景中存在以下問題。
在象街道微蜂窩小區(qū)和微微蜂窩小區(qū)那樣比微蜂窩小區(qū)更小的小區(qū)中,業(yè)務(wù)量分布的小區(qū)間偏差變大。因此,在小區(qū)半徑產(chǎn)生較大偏差的情況下,在僅使用導(dǎo)頻信道的接收電平來控制導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率的現(xiàn)有的小區(qū)形成法中,存在不一定能夠進(jìn)行有效的小區(qū)形成的問題。
關(guān)于這個(gè)問題,參照?qǐng)D1進(jìn)行說明。移動(dòng)站根據(jù)導(dǎo)頻信道的接收電平?jīng)Q定應(yīng)該連接的基站。例如,在從多個(gè)基站接收到導(dǎo)頻信道的情況下,把接收電平最大的基站稱為總支線(Main branch),把發(fā)送具有與來自總支線的相對(duì)電平小于等于規(guī)定值的接收電平的導(dǎo)頻信道的基站稱為主支線(Major branch),把除此以外的基站稱為副支線(Minor branch)。
根據(jù)場所不同可能存在或不存在主支線。例如,如果移動(dòng)站位于小區(qū)的中心附近、即特定基站的附近,則總支線的接收電平非常大,由于來自總支線之外的基站的導(dǎo)頻信道與來自總支線的相對(duì)電平差大于等于規(guī)定值,所以不存在主支線,全部成為副支線。相反,如果移動(dòng)站在小區(qū)的周邊附近,即位于距離多個(gè)基站為相等距離的位置處,總支線與來自總支線之外的基站的導(dǎo)頻信道的相對(duì)電平差小于等于規(guī)定值,所以存在主支線。在使用CDMA的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,主支線成為軟切換(同時(shí)連接)的對(duì)象。
此處,參照?qǐng)D1,考慮如下情況移動(dòng)站位于連接第1基站和第2基站的直線上,第1基站通過小區(qū)形成用的導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率控制來形成半徑明顯很大的小區(qū),第2基站形成與上述小區(qū)相鄰且半徑較小的小區(qū)。
雖然移動(dòng)站位于相比第1基站更接近第2基站的位置,但因?yàn)榈?基站發(fā)送的導(dǎo)頻信道的接收電平大,所以第1基站的小區(qū)成為總支線,第2基站成為副支線。因此,第2基站成為軟切換區(qū)域外部。這種情況下,移動(dòng)站接受第1基站的發(fā)送功率控制,對(duì)第1基站的上行線路設(shè)定用于獲得必要的通信質(zhì)量的發(fā)送功率。
從移動(dòng)站來看,第1基站比第2基站遠(yuǎn),所以其傳播損耗大,移動(dòng)站對(duì)于第2基站以過大的功率進(jìn)行發(fā)送。因此,第2基站受到來自移動(dòng)站的較大的干擾。
如果第2基站是主支線并且是軟切換的對(duì)象,則上行線路的通信質(zhì)量只要滿足第1或第2基站中任一方所需要的通信質(zhì)量即可,由于移動(dòng)站的發(fā)送功率由第2基站控制,所以不會(huì)產(chǎn)生這種干擾。但是,在相互鄰接的小區(qū)半徑的差較大時(shí),雖然不會(huì)成為軟切換的對(duì)象,但是完全有可能出現(xiàn)存在比所連接的基站更近的基站的情況。
并且,如果不考慮基站的負(fù)荷狀態(tài),而僅以導(dǎo)頻信道的接收電平為基準(zhǔn)來進(jìn)行小區(qū)形成,則在基站的總發(fā)送功率超過限制值的狀態(tài)(高負(fù)荷狀態(tài))下,有時(shí)會(huì)使導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率增加。結(jié)果,產(chǎn)生如下問題覆蓋范圍擴(kuò)大,對(duì)許多移動(dòng)站賦予發(fā)出呼叫權(quán),導(dǎo)致下行線路阻塞。
另外,高負(fù)荷狀態(tài)下的導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率的增加使得對(duì)通信信道的干擾增大。在對(duì)通信信道應(yīng)用發(fā)送功率控制的CDMA方式中,為了保持通信信道的通信質(zhì)量,需要增加發(fā)送功率,存在導(dǎo)致下行線路阻塞的問題。
因此,考慮覆蓋范圍或下行線路負(fù)荷(阻塞)狀態(tài),并且同時(shí)控制對(duì)上行線路的過大干擾的輸入這樣的結(jié)構(gòu)變得非常重要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種與周圍基站進(jìn)行協(xié)調(diào)并自主設(shè)定共用控制信道的發(fā)送功率來進(jìn)行小區(qū)形成的基站和移動(dòng)通信系統(tǒng)以及發(fā)送功率控制方法。
為了解決上述課題,本發(fā)明的基站具有服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定單元,其根據(jù)來自移動(dòng)站的接收信號(hào),判定本基站的服務(wù)區(qū)域的狀態(tài);總發(fā)送功率判定單元,其根據(jù)周圍基站的總發(fā)送功率,判定本基站的總發(fā)送功率的狀態(tài);發(fā)送功率決定單元,其根據(jù)服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和總發(fā)送功率的狀態(tài),決定本基站的共用控制信道的發(fā)送功率;以及設(shè)定所決定的發(fā)送功率的發(fā)送功率設(shè)定單元。
通過形成這種結(jié)構(gòu),可以根據(jù)服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和本基站的無線資源,例如總發(fā)送功率的狀態(tài),來控制共用控制信道的發(fā)送功率。
并且,本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)具有服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定單元,其根據(jù)來自移動(dòng)站的接收信號(hào),判定基站的服務(wù)區(qū)域的狀態(tài);總發(fā)送功率判定單元,其根據(jù)設(shè)置在基站周圍的周圍基站的總發(fā)送功率,判定基站的總發(fā)送功率的狀態(tài);發(fā)送功率決定單元,其根據(jù)服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和總發(fā)送功率的狀態(tài),決定基站的共用控制信道的發(fā)送功率;以及設(shè)定所決定的發(fā)送功率的發(fā)送功率設(shè)定單元。
通過形成這種結(jié)構(gòu),可以根據(jù)服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和本基站的無線資源,例如總發(fā)送功率的狀態(tài),自主地設(shè)定共用控制信道的發(fā)送功率,并進(jìn)行小區(qū)形成。
并且,本發(fā)明的發(fā)送功率控制方法,具有從移動(dòng)站接收信號(hào)的步驟;根據(jù)來自移動(dòng)站的接收信號(hào),判定本基站的服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)的步驟;根據(jù)周圍基站的總發(fā)送功率,判定本基站的總發(fā)送功率的狀態(tài)的步驟;根據(jù)服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和總發(fā)送功率的狀態(tài),決定本基站的共用控制信道的發(fā)送功率的步驟;以及設(shè)定所決定的發(fā)送功率的步驟。
這樣,可以根據(jù)服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和本基站的無線資源,例如總發(fā)送功率的狀態(tài),控制共用控制信道的發(fā)送功率,并進(jìn)行小區(qū)形成。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,可以實(shí)現(xiàn)與周圍基站進(jìn)行協(xié)調(diào)并自主設(shè)定共用控制信道的發(fā)送功率來進(jìn)行小區(qū)形成的基站和移動(dòng)通信系統(tǒng)以及發(fā)送功率控制方法。
圖1是表示因小區(qū)半徑不均衡造成的上行干擾量的增加的說明圖。
圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的移動(dòng)通信系統(tǒng)的說明圖。
圖3是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基站的方框圖。
圖4是表示基站的無線資源的測定的說明圖。
圖5A是表示狀態(tài)信息消息的交換路徑的說明圖。
圖5B是表示狀態(tài)信息消息的交換路徑的說明圖。
圖6是表示判定服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)的方法的說明圖。
圖7是表示判定服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)的方法的流程圖。
圖8是表示基站總發(fā)送功率的負(fù)荷判定的說明圖。
圖9是表示導(dǎo)頻信道發(fā)送功率和上行干擾量的分貝和的均衡判定的說明圖。
圖10是表示共用控制信道的發(fā)送功率控制方法的說明圖。
圖11是表示共用控制信道的發(fā)送功率控制方法的說明圖。
圖12是表示總發(fā)送功率低負(fù)荷時(shí)的覆蓋范圍擴(kuò)大方法的說明圖。
圖13是表示服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)被適當(dāng)控制的狀況的說明圖。
圖14是表示下行總發(fā)送功率的負(fù)荷被適當(dāng)控制的狀況的說明圖。
圖15是表示上行干擾量被適當(dāng)控制的狀況的說明圖。
圖16是表示進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真的小區(qū)模型的說明圖。
圖17A是表示手動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的收容業(yè)務(wù)量的說明圖。
圖17B是表示手動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的呼損率的說明圖。
圖18A是表示自動(dòng)設(shè)定的收容業(yè)務(wù)量的說明圖。
圖18B是表示自動(dòng)設(shè)定的呼損率的說明圖。
符號(hào)說明100、1000、1001、1002、1003、1004、1005、1006基站;150小區(qū);200、2001、2002、2003、2004移動(dòng)站;300基站控制站。
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施例。
另外,在用于說明實(shí)施例的所有附圖中,具有相同功能的部分使用相同符號(hào),并省略重復(fù)說明。
參照?qǐng)D2,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行說明。
本實(shí)施例的移動(dòng)通信系統(tǒng)具有基站100和移動(dòng)站200,在相鄰的多個(gè)小區(qū)中,歸屬于小區(qū)的移動(dòng)站與形成小區(qū)的各基站共用同一頻率來進(jìn)行通信。如圖2所示,在基站100所形成的小區(qū)150內(nèi),存在處于與基站100進(jìn)行通信的狀態(tài)下的移動(dòng)站2001和2002、處于等待狀態(tài)的移動(dòng)站2003。并且,在小區(qū)150之外存在處于服務(wù)區(qū)域外狀態(tài)下的移動(dòng)站2004。
本實(shí)施例的移動(dòng)通信系統(tǒng)在移動(dòng)站的測定結(jié)果的基礎(chǔ)上,將由基站側(cè)所測定的上行干擾量或下行總發(fā)送功率與由周圍基站所測定的上行干擾量或下行總發(fā)送功率進(jìn)行比較,由此檢測本基站的上行、下行線路的負(fù)荷狀態(tài),不對(duì)所有基站實(shí)施初始化,而是控制各個(gè)基站的共用控制信道例如導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率。并且,本實(shí)施例的移動(dòng)通信系統(tǒng)通過控制各個(gè)基站的共用控制信道的發(fā)送功率,來設(shè)定小區(qū)的覆蓋范圍。
下面,參照?qǐng)D3說明本發(fā)明的實(shí)施例的基站。
本實(shí)施例的基站100具有天線102;與天線102連接的收發(fā)共用器104;與收發(fā)共用器104連接的發(fā)送部106和接收部108;與發(fā)送部106連接的共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110、總發(fā)送功率監(jiān)視部112和無線資源管理部180;與接收部108連接的上行干擾量監(jiān)視部114。無線資源管理部180與共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110、總發(fā)送功率監(jiān)視部112、上行干擾量監(jiān)視部114和接收部108連接。無線資源管理部180與后述的狀態(tài)信息交換網(wǎng)進(jìn)行狀態(tài)信息的收發(fā)。
發(fā)送部106具有與收發(fā)共用器104和總發(fā)送功率監(jiān)視部112連接的功率放大部120;與功率放大部120連接的共用控制信道調(diào)制部130和通信信道調(diào)制部140。共用控制信道調(diào)制部130具有與功率放大部120連接的基帶處理部1321-132i(i為正整數(shù));與基帶處理部1321-132i-1連接,從控制信號(hào)網(wǎng)被輸入控制信號(hào)的共用控制干線(Trunk)134;與基帶處理部132i、無線資源管理部180和共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110連接,從控制信號(hào)網(wǎng)被輸入控制信號(hào)的發(fā)送功率設(shè)定部136。
通信信道調(diào)制部140具有與功率放大部120連接的基帶處理部1421-142j(j為正整數(shù));與基帶處理部1421-142j連接,從控制信號(hào)網(wǎng)和用戶信息信號(hào)網(wǎng)被輸入控制信號(hào)和用戶信息的專用控制/用戶信息干線144。
接收部108具有與收發(fā)共用器104和上行干擾量監(jiān)視部114連接的高頻放大部150;與高頻放大部150和無線資源管理部180連接的共用控制信道解調(diào)部160和通信信道解調(diào)部170。共用控制信道解調(diào)部160具有與高頻放大部150連接的基帶處理部1621-162m(m為正整數(shù));與基帶處理部1621-162m以及無線資源管理部180連接的共用控制干線164。
共用控制干線164向控制信號(hào)網(wǎng)發(fā)送控制信號(hào)。通信信道解調(diào)部170具有與高頻放大部150連接的基帶處理部1721-172n(n為正整數(shù));與基帶處理部1721-172n以及無線資源管理部180連接的專用控制/用戶信息干線174。專用控制/用戶信息干線174向控制信號(hào)網(wǎng)和用戶信息信號(hào)網(wǎng)發(fā)送控制信號(hào)和用戶信息。
無線資源管理部180具有與共用控制干線164和專用控制/用戶信息干線174連接的作為服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定單元和無線資源交換單元的服務(wù)區(qū)域判定部182;與總發(fā)送功率監(jiān)視部112連接的作為總發(fā)送功率判定單元和無線資源交換單元的總發(fā)送功率判定部184;與上行干擾量監(jiān)視部114和共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110連接的作為線路狀態(tài)判定單元和無線資源交換單元的共用控制信道/上行干擾量判定部186;與服務(wù)區(qū)域判定部182、總發(fā)送功率判定部184、共用控制信道/上行干擾量判定部186以及發(fā)送功率設(shè)定部136連接的作為發(fā)送功率決定單元和無線資源交換單元的發(fā)送功率更新部188。
服務(wù)區(qū)域判定部182、總發(fā)送功率判定部184和共用控制信道/上行干擾量判定部186與狀態(tài)信息交換網(wǎng)進(jìn)行狀態(tài)信息的收發(fā)。并且,發(fā)送功率更新部188與狀態(tài)信息交換網(wǎng)進(jìn)行發(fā)送功率信息的收發(fā)。
控制信號(hào)網(wǎng)是用于交換與移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)作所需的移動(dòng)管理和呼叫控制有關(guān)的控制信號(hào)的網(wǎng)絡(luò),用戶信息信號(hào)網(wǎng)是用于交換用戶的通信信息和專用控制信息的網(wǎng)絡(luò)。并且,狀態(tài)信息交換網(wǎng)是用于交換狀態(tài)信息消息和發(fā)送功率信息的網(wǎng)絡(luò)。
各干線即共用控制干線134、專用控制/用戶信息干線144、共用控制干線164和專用控制/用戶信息干線174在控制信號(hào)網(wǎng)、用戶信息網(wǎng)和無線信道之間,進(jìn)行用于獲取信號(hào)匹配(Mapping)的對(duì)應(yīng)的格式轉(zhuǎn)換。
基帶處理部132、142、162和172進(jìn)行使用擴(kuò)頻碼的擴(kuò)頻/解擴(kuò)處理、調(diào)制解調(diào)、頻率轉(zhuǎn)換等。
功率放大部120對(duì)來自共用控制信道調(diào)制部130和通信信道調(diào)制部140的輸入信號(hào)進(jìn)行功率放大。
高頻放大部150將所有接收信號(hào)一并放大。
收發(fā)共用器104把與天線102的連接分為上行線路、下行線路。
共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110對(duì)表示從發(fā)送功率設(shè)定部136輸入的共用控制信道的發(fā)送功率的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,將其結(jié)果輸入到共用控制信道/上行干擾量判定部186中。
總發(fā)送功率監(jiān)視部112對(duì)表示從功率放大部120輸入的總發(fā)送功率的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,將其結(jié)果輸入到總發(fā)送功率判定部184中。
上行干擾量監(jiān)視部114對(duì)從高頻放大部150輸入的上行干擾量信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,將其結(jié)果輸入到共用控制信道/上行干擾量判定部186中。
共用控制信道解調(diào)部160的共用控制干線164和通信信道解調(diào)部170的專用控制/用戶信息干線174中的至少一方從信道中抽取從移動(dòng)站200接收的服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)信息,并輸入到服務(wù)區(qū)域判定部182中。
無線資源管理部180根據(jù)來自共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110、總發(fā)送功率監(jiān)視部112、上行干擾量監(jiān)視部114、共用控制干線164和專用控制/用戶信息干線174的輸入信號(hào),以及通過狀態(tài)信息交換網(wǎng)所交換的狀態(tài)信息消息,決定共用控制信道的發(fā)送功率,將所決定的發(fā)送功率的控制信號(hào)輸入到發(fā)送功率設(shè)定部136中。
另外,無線資源管理部180雖然可以設(shè)在基站100的外部,例如基站控制站等中,但通過將無線資源管理部180設(shè)在基站100的內(nèi)部,可以減少將所決定的發(fā)送功率反映到發(fā)送功率設(shè)定部136的時(shí)間延遲,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)狀態(tài)變化的更快速的跟蹤。
來自控制信號(hào)網(wǎng)的控制信號(hào)被輸入給共用控制干線134和發(fā)送功率設(shè)定部136。被輸入給共用控制干線134的控制信號(hào)在共用控制干線134中被進(jìn)行了用于獲取與無線信道之間的信號(hào)匹配的對(duì)應(yīng)的格式轉(zhuǎn)換后,被輸入到基帶處理部132中。進(jìn)行了格式轉(zhuǎn)換的控制信號(hào)在基帶處理部132中,被進(jìn)行使用擴(kuò)頻碼的擴(kuò)頻處理、調(diào)制處理、頻率轉(zhuǎn)換處理,并被輸入到功率放大部120中。進(jìn)行了擴(kuò)頻處理等的控制信號(hào),在功率放大部120中被進(jìn)行功率放大,在收發(fā)共用器104中被分配到下行線路,從天線102被發(fā)送。
并且,發(fā)送功率設(shè)定部136根據(jù)所輸入的控制信號(hào)設(shè)定發(fā)送功率,由此設(shè)定小區(qū)的覆蓋范圍。并且,所設(shè)定的發(fā)送功率信息被輸入到基帶處理部132和共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110中。輸入到基帶處理部132中的發(fā)送功率信息在基帶處理部132中被進(jìn)行使用擴(kuò)頻碼的擴(kuò)頻處理、調(diào)制處理、頻率轉(zhuǎn)換處理,然后被輸入到功率放大部120中。進(jìn)行了擴(kuò)頻處理等的發(fā)送功率信息在功率放大部120中被進(jìn)行功率放大,在收發(fā)共用器104中被分配到下行線路,從天線102被發(fā)送。功率放大部120將總發(fā)送功率信息輸入到總發(fā)送功率監(jiān)視部112中。
輸入到共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110中的發(fā)送功率信息被進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,并被輸入到共用控制信道/上行干擾量判定部186中。
來自控制信號(hào)網(wǎng)的控制信號(hào)和來自用戶信息信號(hào)網(wǎng)的用戶信息,被輸入到專用控制/用戶信息干線144,在專用控制/用戶信息干線144進(jìn)行了用于獲取與無線信道之間的信號(hào)匹配的對(duì)應(yīng)的格式轉(zhuǎn)換后,被輸入到基帶處理部142中。進(jìn)行了格式轉(zhuǎn)換的控制信號(hào)和用戶信息在基帶處理部142中被進(jìn)行使用擴(kuò)頻碼的擴(kuò)頻處理、調(diào)制處理、頻率轉(zhuǎn)換處理,并被輸入到功率放大部120中。進(jìn)行了擴(kuò)頻處理等的控制信號(hào)和用戶信息在功率放大部120中被進(jìn)行功率放大,在收發(fā)共用器104中被分配到下行線路,從天線102被發(fā)送。并且,功率放大部120將總發(fā)送功率信息輸入到總發(fā)送功率監(jiān)視部112中。輸入到總發(fā)送功率監(jiān)視部112中的總發(fā)送功率信息被進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,并被輸入到總發(fā)送功率判定部184中。
并且,來自天線的控制信號(hào)和用戶信息在收發(fā)共用器104中被分配到上行線路,并被輸入到高頻放大部150中??刂菩盘?hào)和用戶信息在高頻放大部150中被一并放大,并且被進(jìn)行上行干擾量的測定,上行干擾量的信息被輸入到上行干擾量監(jiān)視部114中,放大后的控制信號(hào)被輸入到基帶處理部162中,放大后的控制信號(hào)和用戶信息被輸入到基帶處理部172中。輸入到上行干擾量監(jiān)視部114中的上行干擾量信息被進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,其結(jié)果被輸入到共用控制信道/上行干擾量判定部186中。并且,放大后的控制信號(hào)在基帶處理部162中被進(jìn)行使用擴(kuò)頻碼的解擴(kuò)處理、解調(diào),并被輸入給共用控制干線。進(jìn)行了解擴(kuò)處理等的控制信號(hào),在共用控制干線部164中被進(jìn)行了用于獲取與控制信號(hào)網(wǎng)的匹配的對(duì)應(yīng)的格式轉(zhuǎn)換后,被輸出給控制信號(hào)網(wǎng)。并且,共用控制干線部164從控制信號(hào)中抽取服務(wù)區(qū)域狀態(tài)信息,并輸入到服務(wù)區(qū)域判定部182中。
另一方面,放大后的控制信號(hào)和用戶信息在基帶處理部172中被進(jìn)行使用擴(kuò)頻碼的解擴(kuò)處理、解調(diào),并被輸入給專用控制/用戶信息干線174。進(jìn)行了解擴(kuò)處理等的控制信號(hào)和用戶信息在專用控制/用戶信息干線部174中被進(jìn)行了用于獲取與控制信號(hào)網(wǎng)和用戶信息信號(hào)網(wǎng)的匹配的對(duì)應(yīng)的格式轉(zhuǎn)換后,輸出到控制信號(hào)網(wǎng)和用戶信息信號(hào)網(wǎng)上。并且,專用控制/用戶信息干線部174從控制信號(hào)中抽取服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)信息,并輸入到服務(wù)區(qū)域判定部182中。
下面,參照?qǐng)D4,說明共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110、總發(fā)送功率監(jiān)視部112和上行干擾量監(jiān)視部114輸入到無線資源管理部180中的信息。
共用控制信道發(fā)送功率監(jiān)視部110對(duì)在發(fā)送功率設(shè)定部136中設(shè)定的本基站的無線資源狀態(tài),例如共用控制信道發(fā)送功率、導(dǎo)頻信道發(fā)送功率信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,將處理結(jié)果輸入到無線資源管理部180的共用控制信道/上行干擾量判定部186中。共用控制信道/上行干擾量判定部186把所輸入的無線資源狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)值作為狀態(tài)信息消息,通過狀態(tài)信息交換網(wǎng)與周圍基站進(jìn)行交換。
并且,總發(fā)送功率監(jiān)視部112對(duì)在功率放大部120中所測定的本基站的無線資源狀態(tài),例如基站總發(fā)送功率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,將處理結(jié)果輸入到無線資源管理部180的總發(fā)送功率判定部184中??偘l(fā)送功率判定部184把所輸入的無線資源狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)值作為狀態(tài)信息消息,通過狀態(tài)信息交換網(wǎng)與周圍基站進(jìn)行交換。
并且,上行干擾量監(jiān)視部114對(duì)在高頻放大部150中測定的本基站的無線資源狀態(tài),例如上行干擾量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,將處理結(jié)果輸入到無線資源管理部180的共用控制信道/上行干擾量判定部186中。共用控制信道/上行干擾量判定部186把所輸入的無線資源狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)值作為狀態(tài)信息消息,通過狀態(tài)信息交換網(wǎng)與周圍基站進(jìn)行交換。
下面,參照?qǐng)D5A和圖5B,說明在基站之間進(jìn)行的狀態(tài)信息消息的交換方法。
本基站1000與周圍基站1001~1006進(jìn)行狀態(tài)信息消息的交換。例如如圖5A所示,通過將基站之間直接相互連接的網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行狀態(tài)信息消息的交換。
該情況下,例如形成#0小區(qū)的基站1000,讓位于該小區(qū)內(nèi)、而且因?yàn)槲挥谂c相鄰小區(qū)例如#1小區(qū)的邊界附近而接收來自形成#1小區(qū)的基站1001的通告信號(hào)的移動(dòng)站,報(bào)告基站1001的識(shí)別符。并且,基站1000將服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和表示基站1001的上述無線資源狀態(tài)的信息中的至少一個(gè)信息通過將基站1000和基站1001相互連接的網(wǎng)絡(luò),發(fā)送給基站1001,交換狀態(tài)信息。該情況下,可以是任意的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
并且,例如如圖5B所示,也可以將網(wǎng)絡(luò)分層以設(shè)置用于收容多個(gè)基站100的基站控制站300,各個(gè)基站通過與基站控制站300進(jìn)行通信,將狀態(tài)信息消息存儲(chǔ)在基站控制站300中,將所存儲(chǔ)的狀態(tài)信息消息直接、或通過其它基站控制站發(fā)送給各個(gè)基站。
該情況下,例如,形成#0小區(qū)的基站1000,讓處于該小區(qū)內(nèi)、而且因?yàn)槲挥谂c相鄰小區(qū)例如#1小區(qū)的邊界附近而接收來自形成#1小區(qū)的基站1001的通告信號(hào)的移動(dòng)站,報(bào)告基站1001的識(shí)別符。并且,基站1000將服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和表示基站1001的上述無線資源狀態(tài)的信息中的至少一個(gè)信息與基站1001的識(shí)別符一起,發(fā)送給收容基站1000和基站1001的基站控制站300?;究刂普?00接收服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)信息等,并發(fā)送給基站1001以及與以前從1000發(fā)送的其它識(shí)別符對(duì)應(yīng)的基站,交換狀態(tài)信息。
如上所述,狀態(tài)信息消息的發(fā)送目的地址依次使用來自移動(dòng)站200的報(bào)告值中所包含的基站識(shí)別符。也可以把此前的發(fā)送目的地址存儲(chǔ)在基站100或基站控制站300中來使用。這樣,通過基站100相互發(fā)送狀態(tài)信息消息,各個(gè)基站可以獲得周圍基站的無線資源狀態(tài)。
下面,參照?qǐng)D6和圖7,說明服務(wù)區(qū)域判定部182判定服務(wù)區(qū)域狀態(tài)的處理。
向通信狀態(tài)的轉(zhuǎn)移是在下述情況下進(jìn)行的,即,在移動(dòng)站200發(fā)出呼叫或者移動(dòng)站200收到呼叫的情況下,或移動(dòng)站200基于某種理由需要向基站100側(cè)發(fā)送控制信息,例如位置登錄信息、定期報(bào)告等的情況下。
該情況下,基站100發(fā)送導(dǎo)頻信道(下行共用控制信道)?;蛘?,基站100時(shí)時(shí)發(fā)送導(dǎo)頻信道(步驟S702)。通信狀態(tài)下的移動(dòng)站200測定從基站100發(fā)送的導(dǎo)頻信道的接收質(zhì)量,利用上行通信信道的專用控制信息或者上行共用控制信道將其報(bào)告給所連接的基站。服務(wù)區(qū)域判定部182接收所報(bào)告的導(dǎo)頻信道的接收質(zhì)量并累計(jì)(步驟S704)。
然后,服務(wù)區(qū)域判定部182判定接收質(zhì)量的累計(jì)數(shù)是否已達(dá)到計(jì)算累計(jì)概率分布所需的足夠的數(shù)量(步驟S706)。在接收質(zhì)量的累計(jì)數(shù)尚未達(dá)到計(jì)算累計(jì)概率分布所需的足夠的數(shù)量時(shí)(步驟S706否),返回步驟S704。
另一方面,在接收質(zhì)量的累計(jì)數(shù)已達(dá)到計(jì)算累計(jì)概率分布所需的足夠的數(shù)量時(shí)(步驟S706是),服務(wù)區(qū)域判定部182計(jì)算接收質(zhì)量的累計(jì)概率分布(步驟S708)。另外,參照累計(jì)概率分布,獲取接收質(zhì)量是服務(wù)區(qū)域判定閾值的接收質(zhì)量的累計(jì)概率值(步驟S710)。
然后,服務(wù)區(qū)域判定部182將接收質(zhì)量是服務(wù)區(qū)域判定閾值的接收質(zhì)量的累計(jì)概率值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)累計(jì)概率值進(jìn)行比較(步驟S712)。在累計(jì)概率值小于等于基準(zhǔn)累計(jì)概率值時(shí)(步驟S712是),服務(wù)區(qū)域判定部182判斷為可以在假定范圍以上的大范圍內(nèi)獲得良好的接收質(zhì)量。然后,服務(wù)區(qū)域判定部182判定累計(jì)概率值與基準(zhǔn)累計(jì)概率值是否相等(步驟S714)。在累計(jì)概率值與基準(zhǔn)累計(jì)概率值相等時(shí)(步驟S714是),判定為服務(wù)區(qū)域狀態(tài)為“合適”。另一方面,在累計(jì)概率值與基準(zhǔn)累計(jì)概率值不相等時(shí)(步驟S714否),判定為服務(wù)區(qū)域狀態(tài)為“過剩”。
另一方面,服務(wù)區(qū)域判定部182在該累計(jì)概率值不小于基準(zhǔn)累計(jì)概率值時(shí)(步驟S712否),判斷為不能在大范圍內(nèi)獲得良好的接收質(zhì)量,將服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定為“劣化”(步驟S720)。
即,當(dāng)在歸屬于基站所形成的小區(qū)的移動(dòng)站中,基站發(fā)送的共用控制信道的接收質(zhì)量低于預(yù)先設(shè)定的閾值的移動(dòng)站的比例大于等于一定值時(shí),將該小區(qū)的服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定為“劣化”,當(dāng)小于一定值時(shí),將該小區(qū)的服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定為“過剩”。
例如,在設(shè)接收質(zhì)量為Ec/Io(接收功率與擴(kuò)散頻帶內(nèi)總接收功率比)的情況下,通常,服務(wù)區(qū)域判定閾值被設(shè)定為-20dB~-14dB,基準(zhǔn)累計(jì)概率被設(shè)定為1%~10%左右。
下面,參照?qǐng)D8說明總發(fā)送功率判定部184的動(dòng)作。
總發(fā)送功率判定部184將利用狀態(tài)信息消息所發(fā)送的周圍基站的總發(fā)送功率與本基站的總發(fā)送功率進(jìn)行比較,判定本基站的總發(fā)送功率的狀態(tài)。例如,如圖8所示,總發(fā)送功率判定部184算出周圍基站#1~#6的總發(fā)送功率的平均值,把本基站#0的總發(fā)送功率大于所算出的總發(fā)送功率平均值的情況判定為“高負(fù)荷”,把小于的情況判定為“低負(fù)荷”。在圖8中,本基站#0的總發(fā)送功率的狀態(tài)為“低負(fù)荷”。另外,周圍基站的平均值的計(jì)算不一定使用單純平均,也可以使用中間值等通過其它統(tǒng)計(jì)處理所算出的值。
下面,參照?qǐng)D9說明共用控制信道/上行干擾量判定部186的動(dòng)作。
共用控制信道/上行干擾量判定部186將利用狀態(tài)信息消息所發(fā)送的周圍基站的導(dǎo)頻信道的發(fā)送功率(或共用控制信道發(fā)送功率)和上行干擾量的分貝和,與本基站的導(dǎo)頻信道發(fā)送功率和上行干擾量的分貝和進(jìn)行比較,判定本基站的導(dǎo)頻信道發(fā)送功率和上行干擾量的分貝和的狀態(tài)。這樣,可以檢測出本基站和周圍基站的上行及下行的線路狀態(tài),例如線路的阻塞狀態(tài)。
例如,如圖9所示,共用控制信道/上行干擾量判定部186算出周圍基站的導(dǎo)頻信道發(fā)送功率與上行干擾量的分貝和的平均值,以所算出的平均值為基準(zhǔn),把本基站的導(dǎo)頻信道發(fā)送功率與上行干擾量的分貝和比作為基準(zhǔn)的平均值大預(yù)先設(shè)定的均衡閾值以上的情況判定為“上側(cè)不均衡”,把本基站的導(dǎo)頻信道發(fā)送功率與上行干擾量的分貝和比作為基準(zhǔn)的平均值小均衡閾值以上的情況判定為“下側(cè)不均衡”,把它們的差小于預(yù)先設(shè)定的均衡閾值的情況判定為“均衡”。例如,將均衡閾值設(shè)定為1dB~5dB。在圖9中,本基站的導(dǎo)頻信道發(fā)送功率與上行干擾量的分貝和的狀態(tài)為“均衡”。另外,周圍基站的平均值的計(jì)算不一定必須是單純的平均,也可以使用中間值等通過其它統(tǒng)計(jì)處理所算出的值。
下面,參照?qǐng)D10說明發(fā)送功率更新部188的動(dòng)作。
發(fā)送功率更新部188根據(jù)服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)或無線資源的狀態(tài),決定共同向小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)站進(jìn)行發(fā)送的共用控制信道的發(fā)送功率,并將其作為發(fā)送功率的控制信號(hào)輸入到發(fā)送功率設(shè)定部136中。
首先,說明總發(fā)送功率大于等于由表示覆蓋擴(kuò)大范圍的覆蓋擴(kuò)大閾值所決定的規(guī)定值的情況。
說明服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)為“過?!钡那闆r。
在共用控制信道發(fā)送功率與上行干擾量的和為“上側(cè)不均衡”的情況下,如果總發(fā)送功率為“高負(fù)荷”,則使共用控制信道發(fā)送功率減小,如果總發(fā)送功率為“低負(fù)荷”,則不更新共用控制信道發(fā)送功率。
在共用控制信道發(fā)送功率與上行干擾量的和為“均衡”的情況下,如果總發(fā)送功率為“高負(fù)荷”,則使共用控制信道發(fā)送功率減小,如果總發(fā)送功率為“低負(fù)荷”,則不更新共用控制信道發(fā)送功率。
在共用控制信道發(fā)送功率與上行干擾量的和為“下側(cè)不均衡”的情況下,如果總發(fā)送功率為“高負(fù)荷”,則不更新共用控制信道發(fā)送功率,如果總發(fā)送功率為“低負(fù)荷”,則使共用控制信道發(fā)送功率增大。
說明服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)為“劣化”的情況。
在共用控制信道發(fā)送功率與上行干擾量的和為“上側(cè)不均衡”的情況下,如果總發(fā)送功率為“高負(fù)荷”,則使共用控制信道發(fā)送功率減小,如果總發(fā)送功率為“低負(fù)荷”,則不更新共用控制信道發(fā)送功率。
在共用控制信道發(fā)送功率與上行干擾量的和為“均衡”的情況下,如果總發(fā)送功率為“高負(fù)荷”,則使共用控制信道發(fā)送功率減小,如果總發(fā)送功率為“低負(fù)荷”,則使共用控制信道發(fā)送功率增大。
在共用控制信道發(fā)送功率與上行干擾量的和為“下側(cè)不均衡”的情況下,如果總發(fā)送功率為“高負(fù)荷”,則不更新共用控制信道發(fā)送功率,如果總發(fā)送功率為“低負(fù)荷”,則使共用控制信道發(fā)送功率增大。
這樣,根據(jù)共用控制信道發(fā)送功率與上行干擾量之和的比較,本基站進(jìn)行共用控制信道發(fā)送功率的控制。由此,在“上側(cè)不均衡”的情況下,通過減小共用控制信道的發(fā)送功率,從而向移動(dòng)站傳遞從上行干擾量的觀點(diǎn)來考慮不適合與本基站連接的信息,使移動(dòng)站切換到更合適的基站,從而避免周圍基站的上行線路阻塞。
并且,在“下側(cè)不均衡”的情況下,通過增大共用控制信道的發(fā)送功率,從而向移動(dòng)站傳遞從上行干擾量的觀點(diǎn)來考慮適合與本基站連接的信息,使移動(dòng)站切換到比周圍基站更合適的本基站,從而避免本基站的上行線路阻塞。
無論在哪種情況下,根據(jù)總發(fā)送功率或服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)來進(jìn)行綜合判斷,根據(jù)該綜合判斷,基站進(jìn)行發(fā)送功率的增減。例如,在與“低負(fù)荷”時(shí)增大共用控制信道發(fā)送功率、“高負(fù)荷”時(shí)減小共用控制信道發(fā)送功率這樣的總發(fā)送功率的觀點(diǎn)相反的情況下,有時(shí)“不更新”共用控制信道發(fā)送功率。具體講,即使在“低負(fù)荷”的情況下如果是“上側(cè)不均衡”則“不更新”,即使在“高負(fù)荷”的情況下如果是“下側(cè)不均衡”則“不更新”。
下面,說明總發(fā)送功率小于由覆蓋擴(kuò)大閾值所決定的規(guī)定值的情況。該情況下,如圖11所示,發(fā)送功率更新部188決定增大共用控制信道發(fā)送功率。即,發(fā)送功率更新部188不管本基站的服務(wù)區(qū)域狀態(tài)及無線資源狀態(tài)、其它基站的服務(wù)區(qū)域狀態(tài)及無線資源狀態(tài)如何,決定增大共用控制信道的發(fā)送功率。
下面,參照?qǐng)D12說明改變共用控制信道(導(dǎo)頻信道)的發(fā)送功率的情況下的服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)變化。
通過在服務(wù)區(qū)域判定部182中使用由通信中的移動(dòng)站所報(bào)告的共用控制信道的接收質(zhì)量,對(duì)服務(wù)區(qū)域判定閾值的累計(jì)概率值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)累計(jì)概率值進(jìn)行比較來判定服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)。
在下行總發(fā)送功率過小的情況下,在如時(shí)間t1那樣雖然服務(wù)區(qū)域劣化,但通信中的移動(dòng)站能夠獲得充分的服務(wù)區(qū)域狀態(tài)的情況下,盡管基站總發(fā)送功率還有富余,但還有可能保持在共用控制信道的發(fā)送功率被設(shè)定成較低的值的狀態(tài)下。
該情況下,針對(duì)總發(fā)送功率的上限值,預(yù)先決定用于使覆蓋范圍變得合適的覆蓋擴(kuò)大閾值,在總發(fā)送功率比總發(fā)送功率的上限值小覆蓋范圍擴(kuò)大閾值例如1dB~10dB以上的情況下,發(fā)送功率更新部188在設(shè)定范圍內(nèi),例如每次以0.1dB~1dB左右的數(shù)值逐次增大共用控制信道的發(fā)送功率。結(jié)果,如時(shí)刻t2、t3那樣,服務(wù)區(qū)域變得合適。
該情況下,也可以預(yù)先設(shè)定表示導(dǎo)頻信道發(fā)送功率的上限的導(dǎo)頻信道發(fā)送功率上限值,使導(dǎo)頻信道發(fā)送功率增大直至導(dǎo)頻信道發(fā)送功率上限值。
這樣,在下行總發(fā)送功率過小的情況下,可以防止服務(wù)區(qū)域狀態(tài)劣化,能夠有效使用無線資源即總發(fā)送功率。并且,即使在如孤立小區(qū)那樣,不存在周圍基站、不接收狀態(tài)信息消息的基站中,也能夠形成覆蓋范圍。
下面,參照?qǐng)D13說明在控制導(dǎo)頻信道發(fā)送功率的情況下的服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)變化。
如上所述,在服務(wù)區(qū)域判定部182中使用由通信中的移動(dòng)站所報(bào)告的共用控制信道的接收質(zhì)量,對(duì)服務(wù)區(qū)域判定閾值的累計(jì)概率值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)累計(jì)概率值進(jìn)行比較來判定服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)。
在服務(wù)區(qū)域判定部182判定服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)為“劣化”的情況下,發(fā)送功率更新部188增大導(dǎo)頻發(fā)送功率,從而使服務(wù)區(qū)域變得合適。
并且,在服務(wù)區(qū)域判定部182判定服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)為“過剩”的情況下,發(fā)送功率更新部188減小導(dǎo)頻發(fā)送功率,從而使服務(wù)區(qū)域變得合適。
下面,參照?qǐng)D14說明基站的總發(fā)送功率的控制。
在與小區(qū)#0對(duì)應(yīng)的基站的總發(fā)送功率判定部184判定本基站的狀態(tài)為“低負(fù)荷”的情況下,發(fā)送功率更新部188增大導(dǎo)頻功率,從而使總發(fā)送功率變得合適。
并且,在與小區(qū)#0對(duì)應(yīng)的基站的總發(fā)送功率判定部184判定本基站的狀態(tài)為“高負(fù)荷”的情況下,發(fā)送功率更新部188減小導(dǎo)頻功率,從而使總發(fā)送功率變得合適。
下面,參照?qǐng)D15說明基站的上行干擾量的控制。
在與小區(qū)#0對(duì)應(yīng)的基站的共用控制信道/上行干擾量判定部186判定本基站的狀態(tài)為“下側(cè)不均衡”的情況下,發(fā)送功率更新部188更新用于消除不均衡的導(dǎo)頻功率,從而使本基站的狀態(tài)變成“均衡”。
并且,在與小區(qū)#0對(duì)應(yīng)的基站的共用控制信道/上行干擾量判定部186判定本基站的狀態(tài)為“上側(cè)不均衡”的情況下,發(fā)送功率更新部188更新用于消除不均衡的導(dǎo)頻功率,從而使本基站的狀態(tài)變成“均衡”。
下面,把上述的決定并更新發(fā)送功率的控制應(yīng)用于圖16所示的小區(qū)模型的基站,進(jìn)行求出改變小區(qū)半徑時(shí)的收容業(yè)務(wù)量(系統(tǒng)容量)和呼損率(通信質(zhì)量)的計(jì)算機(jī)仿真。參照?qǐng)D17A、圖17B、圖18A和圖18B說明其結(jié)果。
圖17A和圖17B表示手動(dòng)改變共用控制信道的發(fā)送功率使其達(dá)到最佳值的設(shè)計(jì)結(jié)果,圖18A和圖18B表示采用本實(shí)施例,逐次自動(dòng)設(shè)定共用控制信道的發(fā)送功率而得到的結(jié)果。
在圖17A和圖18A中,橫軸表示小區(qū)半徑,縱軸表示收容業(yè)務(wù)量。并且,在圖17B和圖18B中,橫軸表示小區(qū)半徑,縱軸表示呼損率。
根據(jù)本實(shí)施例,可知能夠獲得與手動(dòng)設(shè)計(jì)結(jié)果大致相同的收容業(yè)務(wù)量和呼損率。因此,通過采用本實(shí)施例逐次自動(dòng)設(shè)定共用控制信道的發(fā)送功率,可以不經(jīng)過手動(dòng)設(shè)定即可自動(dòng)形成服務(wù)區(qū)域,并快速地更新。
根據(jù)上述的實(shí)施例,基站適應(yīng)周圍環(huán)境,在與周圍基站進(jìn)行協(xié)調(diào)的同時(shí)自主設(shè)定無線參數(shù)即共用控制信道的發(fā)送功率,來進(jìn)行小區(qū)形成,所以能夠省略復(fù)雜的小區(qū)/系統(tǒng)設(shè)計(jì)作業(yè)。
并且,因?yàn)楦鶕?jù)同時(shí)考慮了服務(wù)區(qū)域狀態(tài)和本基站及周圍基站的上行線路和下行線路的阻塞狀態(tài)的共用控制信道發(fā)送功率控制來進(jìn)行小區(qū)形成,所以能夠構(gòu)建提高了無線資源的使用效率、通信質(zhì)量和系統(tǒng)容量良好的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。另外,也涉及到小區(qū)之間的業(yè)務(wù)量負(fù)荷分散,能夠減少阻塞的發(fā)生概率。并且,借助通過合理的小區(qū)形成而獲得的小區(qū)之間的業(yè)務(wù)量負(fù)荷分散,可以減輕因業(yè)務(wù)量超過設(shè)備準(zhǔn)備量而發(fā)生的不能收容業(yè)務(wù)量的現(xiàn)象。
并且,通過自動(dòng)形成服務(wù)區(qū)域,可以減輕系統(tǒng)設(shè)定作業(yè),能夠逐次地更新為最優(yōu)狀態(tài),可以提高通信質(zhì)量和系統(tǒng)容量。
并且,因?yàn)樵诨緝?nèi)部決定共用控制信道發(fā)送功率控制的控制量,所以與在網(wǎng)絡(luò)側(cè)集中控制的情況相比能夠使處理更快速化,可以進(jìn)行更有效的小區(qū)形成。
并且,也有利于裝置或用地、集中線路、頻率的有效利用。
本發(fā)明的基站和移動(dòng)通信系統(tǒng)以及發(fā)送功率控制方法,可以適用于在設(shè)于每個(gè)小區(qū)的基站和在由多個(gè)構(gòu)成的服務(wù)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)站之間進(jìn)行通信的移動(dòng)通信系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種基站,其特征在于,具有服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定單元,其根據(jù)來自多個(gè)移動(dòng)站的接收信號(hào),判定所述基站的服務(wù)區(qū)域狀態(tài);總發(fā)送功率判定單元,其根據(jù)周圍基站的總發(fā)送功率,判定所述基站的總發(fā)送功率狀態(tài);發(fā)送功率判定單元,其根據(jù)所述服務(wù)區(qū)域狀態(tài)和所述總發(fā)送功率狀態(tài),判定所述基站的共用控制信道的發(fā)送功率;以及發(fā)送功率設(shè)定單元,其設(shè)定由所述發(fā)送功率判定單元所判定的發(fā)送功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站,其特征在于,還具有干擾量測定單元,其根據(jù)來自所述移動(dòng)站的所述接收信號(hào),測定上行干擾量;以及線路狀態(tài)判定單元,其根據(jù)所述周圍基站的上行干擾量和發(fā)送功率,判定所述基站的線路狀態(tài),所述發(fā)送功率決定單元根據(jù)所述線路狀態(tài),決定所述基站的共用控制信道的發(fā)送功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站,其特征在于,具有無線資源交換單元,其與形成與所述基站所形成的小區(qū)相鄰的相鄰小區(qū)的周圍基站交換所述服務(wù)區(qū)域狀態(tài)、總發(fā)送功率、上行干擾量和發(fā)送功率中的至少一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的基站,其特征在于,所述服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定單元對(duì)所述接收信號(hào)的接收質(zhì)量進(jìn)行累計(jì)以獲得累計(jì)值,并根據(jù)所述累計(jì)值與預(yù)定的接收質(zhì)量基準(zhǔn)值的比較結(jié)果,判定所述基站的服務(wù)區(qū)域狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的基站,其特征在于,所述總發(fā)送功率判定單元根據(jù)所述周圍基站的總發(fā)送功率值的平均,判定所述基站的總發(fā)送功率狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站,其特征在于,所述線路狀態(tài)判定單元根據(jù)周圍基站的上行干擾量與發(fā)送功率的和,判定所述基站的線路狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的基站,其特征在于,所述發(fā)送功率決定單元在所述基站的總發(fā)送功率狀態(tài)小于預(yù)先設(shè)定的閾值的情況下,增大所述共用控制信道的發(fā)送功率。
8.一種發(fā)送功率控制方法,在基站中使用,其特征在于,該發(fā)送功率控制方法具有接收步驟,從多個(gè)移動(dòng)站接收信號(hào);服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定步驟,根據(jù)來自所述移動(dòng)站的所述接收信號(hào),判定所述基站的服務(wù)區(qū)域狀態(tài);總發(fā)送功率判定步驟,根據(jù)周圍基站的總發(fā)送功率,判定所述基站的總發(fā)送功率狀態(tài);發(fā)送功率判定步驟,根據(jù)所述服務(wù)區(qū)域狀態(tài)和所述總發(fā)送功率狀態(tài),判定所述基站的共用控制信道的發(fā)送功率;以及發(fā)送功率設(shè)定步驟,設(shè)定在所述發(fā)送功率判定步驟所決定的發(fā)送功率。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)送功率控制方法,其特征在于,還具有干擾量測定步驟,根據(jù)來自所述移動(dòng)站的所述接收信號(hào),測定上行干擾量;接收步驟,接收所述周圍基站的所述上行干擾量和發(fā)送功率;以及線路狀態(tài)判定步驟,根據(jù)所述周圍基站的所述上行干擾量和發(fā)送功率,判定所述基站的線路狀態(tài),在所述發(fā)送功率判定步驟中,所述基站根據(jù)所述線路狀態(tài),判定所述基站的共用控制信道的發(fā)送功率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種與周圍基站進(jìn)行協(xié)調(diào)并自主設(shè)定共用控制信道的發(fā)送功率來進(jìn)行小區(qū)形成的基站和移動(dòng)通信系統(tǒng)以及發(fā)送功率控制方法。該基站具有服務(wù)區(qū)域狀態(tài)判定單元,其根據(jù)來自移動(dòng)站的接收信號(hào),判定本基站的服務(wù)區(qū)域的狀態(tài);總發(fā)送功率判定單元,其根據(jù)周圍基站的總發(fā)送功率,判定本基站的總發(fā)送功率的狀態(tài);發(fā)送功率決定單元,其根據(jù)服務(wù)區(qū)域的狀態(tài)和總發(fā)送功率的狀態(tài),決定本基站的共用控制信道的發(fā)送功率;以及設(shè)定所決定的發(fā)送功率的發(fā)送功率設(shè)定單元。
文檔編號(hào)H04B7/005GK1770892SQ20051011575
公開日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2005年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月5日
發(fā)明者森慎一, 岡島一郎, 梅田成視 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ntt都科摩