JP2013507032A - ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム及びそのシステムにおけるアップリンク電力制御方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、伝送電力制御オフセットパラメータを用いてコードワード別の伝送電力の調整に基づいたセル干渉の制御のためのＬＴＥ−Ａシステム及び電力制御方法に関する。本発明の方法は、上位階層によりシグナリングされたパラメータＫｓ及びコードワード別の電力制御パラメータを基地局から端末に伝送する過程と、端末が前記コードワード別の電力制御パラメータ及びパラメータＫｓを用いて利得を算出する過程と、端末が前記利得によりコードワード別の伝送電力を計算する過程と、端末が基地局にコードワード別の伝送電力で少なくとも２つのコードワードを伝送する過程と、を含むことを特徴とする。

Description

本発明は、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおけるアップリンク電力制御方法に関し、特に、多重入出力アンテナ（ＭＩＭＯ）で任意の端末に複数のコードワードが割り当てられる場合、各コードワード別に電力制御を行う方法と伝送電力調整オフセットパラメータを用いてコードワードの増加によるセル干渉量を調整する方法に関する。

最近、移動通信システムでは、無線チャネルを利用した高速データの伝送に有用な方式として、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式、あるいはこれと似た方式として単一キャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ：Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式が活発に研究されている。次世代移動通信システムのＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）において前記ＯＦＤＭＡシステムは、ダウンリンクに適用され、前記ＳＣ−ＦＤＭＡシステムは、アップリンクに適用される。

しかし、ＯＦＤＭＡ方式は、ピーク対平均電力比（Ｐｅａｋ ｔｏ Ａｖｅｒａｇｅ ＰｏｗｅＲ：ＰＡＰＲ）が大きく、信号の非線形歪みを防止するために電力増幅器入力信号のｂａｃｋ−ｏｆｆ値を大きくする。したがって、それだけ最大送信電力が制限され、電力効率が低いという短所がある。ここで、ｂａｃｋ−ｏｆｆは、送信信号の線形性を保障するために送信電力の最大値を電力増幅器の最大値よりも小さな値に制限することである。例えば、電力増幅器の最大値が２３ｄＢｍでｂａｃｋ−ｏｆｆが３ｄＢであると、送信電力の最大値は２０ｄＢｍに制限される。

ダウンリンクの多重化技術としてＯＦＤＭＡ方式を採択する場合、送信機は、電力の制限のない基地局に存在するため大きいな問題にならない。しかし、アップリンクの多重化技術としてＯＦＤＭＡ方式を採択する場合、送信機は電力の制限が大きいユーザ端末に存在するようになる。このような場合、端末の最大電力が制限されるため、基地局カバレッジが小さくなる問題が生じる。したがって、３ＧＰＰ標準の４世代移動通信技術のＬＴＥでは、代案として、アップリンクの多重化技術としてＳＣ−ＦＤＭＡが決定された。

最近の無線通信環境では、多様なマルチメディアサービスを提供するための無線通信技術が開発されており、高品質のマルチメディアサービスを提供するためには、高速のデータ伝送が要求される。したがって、最近、高速のデータ伝送をサポートするために多くの研究が行われており、代表としてＭＩＭＯ技術に関する研究が盛んに進められている。

ＭＩＭＯ技術は、複数のアンテナを用いることで、限定された周波数リソース中でチャネル容量を増加させる。ＭＩＭＯ技術は、散乱環境において複数のアンテナを用いることで、理論的にはアンテナの数に比例するチャネル容量を提供する。ＭＩＭＯ技術でデータを効率的に送信するためには、予めデータをコーディングする作業が必要であり、このような作業をプレコーディング（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）という。また、データをプレコーディングする規則を行列で表現したものをプレコーディングマトリクス（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ ｍａｔｒｉｘ）といい、プレコーディングマトリクスの集合をコードブックという。ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄ）において、プレコーディングマトリクスを用いた多重アンテナ技術（ＭＩＭＯ）は、単一ユーザ及び多重ユーザに対する性能向上を提供することができるアップリンクの主な技術として有力に提案されている。

ＬＴＥアップリンクＰＵＳＣＨチャネルのために、イベントベースの電力制御が用いられる。つまり、ＰＵＳＣＨチャネルでは周期的に伝送電力制御（ｔｒａｎｓｍｉｔ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ：ＴＰＣ）値を送信する必要がない。サブフレームｉで計算されたＰＵＳＣＨ伝送電力Ｐ_{ＰＵＳＣＨ}（ｉ）は、＜数学式１＞のように表される。

ここでＰ_ＣＭＡＸは、端末のパワークラス（ｐｏｗｅｒ ｃｌａｓｓ）による最大伝送電力を示す。Ｍ_{ＰＵＳＣＨ}（ｉ）は、サブフレームｉで割り当てられたＰＵＳＣＨリソースとしてのＲＢ（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ：リソースブロック）の数で表される。また、端末の伝送電力は、Ｍ_{ＰＵＳＣＨ}（ｉ）に比例して増加する。ＰＬは、端末で測定されたダウンリンクパスロス（ｐａｔｈ−ｌｏｓｓ）を示す。スケーリング因子α（ｊ）は、セルの形状によるアップリンクチャネルとダウンリンクチャネルとの間のｐａｔｈ−ｌｏｓｓの不一致を考慮して上位レイヤで決定する。Ｐ_{Ｏ＿ＰＵＳＣＨ}は、＜数学式２＞のように分けて表現してもよい。

ここで

は、セルごとに異なる（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）パラメータであり、上位レイヤでシグナリングされる。

は、端末ごとに異なる（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）パラメータであり、無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＲＲＣ）シグナリングに伝送される。変調およびコーディングスキーム（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ：ＭＣＳ）または伝送フォーマット（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｆｏｒｍａｔ：ＴＦ）補償パラメータのΔ_ＴＦ（ｉ）は、＜数学式３＞のように定義される。

＜数学式３＞でＫｓは、セル特定パラメータであり、ＲＲＣシグナリングにより与えられる。

ＭＰＲ（ｉ）は、＜数学式４＞により算出される。

ＴＢＳ（ｉ）は、サブフレームｉにおけるｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋの大きさを示す。＜数学式４＞で分母部分の

は、サブフレームにおけるＲＥ（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ：リソースエレメント）の数を示す。すなわち、＜数学式４＞により算出されるＭＰＲ（ｉ）は、ＲＥ当たりに伝送される情報量（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｉｔｓ）を示す。また、Ｋｓ＝０の場合、ＭＰＲ（ｉ）＝０であり、ＭＣＳの補償は考慮されない。そしてＫｓ＝１．２５の場合、アップリンクチャネルの８０％

のみがＭＣＳに対して補償される。ＰＵＳＣＨ電力制御瞬時適応は、＜数学式５＞においてｆ（ｉ）で表される。

ここでδ_{ＰＵＳＣＨ}は、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃパラメータであり、基地局から端末に伝送されるＰＤＣＣＨに含まれ、ＴＰＣ値とも知られている。δ_{ＰＵＳＣＨ}（ｉ−Ｋ_{ＰＵＳＣＨ}）においてＫ_{ＰＵＳＣＨ}は、実際にδ_{ＰＵＳＣＨ}値を受信して端末の伝送サブフレームに適用するにかかる時間差を示す。ＰＤＣＣＨに伝送されるＤＣＩ ｆｏｒｍａｔ ０において、δ_{ＰＵＳＣＨ}ｄＢの累積値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ ｖａｌｕｅｓ）は、［−１，０，１，３］である。さらに、ＰＤＣＣＨに伝送されるＤＣＩ ｆｏｒｍａｔ ３／３Ａにおいて、δ_{ＰＵＳＣＨ}ｄＢの累積値は、［−１，１］または［−１，０，１，３］である。

＜数学式５＞におけるようなδ_{ＰＵＳＣＨ}値を累積する方法の他にも、＜数学式６＞のように、δ_{ＰＵＳＣＨ}の絶対値が用いられることもある。この場合、ＰＤＣＣＨに伝送されるＤＣＩ ｆｏｒｍａｔ ０においてδ_{ＰＵＳＣＨ}の絶対値は、［−４，−１，１，４］である。

図１は、従来のＬＴＥシステムにおける基地局による端末の電力制御過程を示す図である。

図１を参照すると、ステップ１０１で基地局は、電力制御パラメータを端末に伝送する際にＰＤＳＣＨチャネルを用いたＲＲＣシグナリングで行うかまたはＰＤＣＣＨチャネルを用いるかを決定する。

もし、ステップ１０１でＰＤＣＣＨチャネルに決定されると（例えばδ_{ＰＵＳＣＨ}）、基地局はステップ１０２で、ＰＤＣＣＨチャネルを用いて電力制御パラメータを端末に伝送する。それに対し、ステップ１０１でＲＲＣシグナリングを用いるパラメータに決定されると（例えばＫｓ）、基地局はステップ１０３で、電力制御パラメータをＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：無線リソース制御）シグナリングを用いて端末に伝送する。また、ステップ１０４で基地局は、端末から伝送されたＳＲＳ（ｓｏｕｎｄｉｎｇ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ）を用いて端末のＳＩＮＲを測定する。

次に、ステップ１０５で基地局は、端末から伝送された信号の受信の大きさと端末の信号が隣接セルに及ぼす干渉量を考慮して電力制御パラメータをアップデートする。アップデートされたパラメータは、ステップ１０１でどのチャネルで伝送されるかが決定され、端末に伝送される。

しかし、ＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄシステムにおけるＰＵＳＣＨチャネル伝送には、ＭＩＭＯの使用により２つのコードワードが用いられる。したがって、従来に１本のアンテナと１つのコードワードのみを用いていたＬＴＥアップリンクにおける電力制御方法を用いるようになると、端末の過度な伝送電力によるセル干渉の増加または、端末の伝送電力不足の問題が生じることになる。

したがって、上述したような問題を解決するための本発明の目的は、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおいて、多重送信アンテナを用いる端末に複数のコードワードが割り当てられる場合、各コードワード別に電力制御を行う方法を提案することにある。また、複数のコードワードの使用により増加した伝送電力が過度なセル干渉を起こさないようにするために、伝送電力調整オフセットパラメータの使用を提案する。このオフセットパラメータは、各コードワードの伝送電力を増加させる目的で利用してもよい。

上記のような目的を達成するために、本発明の実施例に係る電力制御方法は、基地局が、無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＲＲＣ）シグナリングを用いるパラメータのＫｓ値と前記コードワード別の電力制御パラメータを前記端末に伝送する過程と、前記端末が、前記Ｋｓ値を確認し、前記確認されたＫｓ値により前記電力制御パラメータを用いて、利得を算出する過程と、前記端末が、前記算出された利得により前記それぞれのコードワード別に伝送電力を算出する過程と、前記端末が、前記算出された伝送電力で前記少なくとも２つのコードワードを前記基地局に伝送する過程とを含む。

上記のような目的を達成するために、本発明の実施例に係る電力制御システムは、無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＲＲＣ）シグナリングを用いるパラメータのＫｓ値とコードワード別の電力制御パラメータを端末に伝送する基地局と、前記Ｋｓ値を確認し、前記確認されたＫｓ値により前記電力制御パラメータを用いて、利得を算出し、前記算出された利得により前記それぞれのコードワード別に算出された伝送電力で前記少なくとも２つのコードワードを前記基地局に伝送する前記端末とを含む。

上述したように本発明は、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおける多重送信アンテナを用いる端末にコードワード別に電力制御を行うことにより、コードワードの増加による送信電力の過度な増加を防止することである。つまり、端末の送信電力を適宜調整することで、セル干渉量を適正に維持することができる。

従来のＬＴＥシステムにおける基地局による端末の電力制御過程を示す図である。 本発明の実施例に係る端末送信機の概略的な構造を説明するための図である。 本発明の第１実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の第１実施例に係るＬＴＥ−Ａシステムにおける基地局による端末の電力制御過程を示す図である。 本発明の第２実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の第２実施例に係るＬＴＥ−Ａシステムにおける基地局による端末の電力制御過程を示す図である。 本発明の第３実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の第５実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の第６実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の第７実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の第９実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の第１０実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の第１１実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。 本発明の実施例に係るＭＵ−ＭＩＭＯで端末に割り当てられるレイヤ別の伝送電力を示す図である。 本発明の他の実施例に係るＭＵ−ＭＩＭＯで端末に割り当てられるレイヤ別の伝送電力を示す図である。

以下、本発明の実施例を添付の数式および図面と共に詳細に説明する。また、本発明を説明するにおいて、関連した公知の機能あるいは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不要に曖昧にすると判断された場合、その詳細な説明は省略する。また、後述される用語は、本発明での機能を考慮して定義された用語であり、これは、ユーザ、運用者の意図または、慣例などによって変わることがある。したがって、その用語は本明細書全般に亘る内容に基づいて定義しなければならない。

さらに、本発明の実施例を具体的に説明するにおいて、ＯＦＤＭベースの無線通信システム、特に３ＧＰＰ ＥＵＴＲＡ（あるいはＬＴＥと称する）、あるいはＡｄｖａｎｃｅｄ Ｅ−ＵＴＲＡ（あるいはＬＴＥ−Ａと称する）標準を主な対象とするが、本発明の主要要旨は、類似した技術的背景及びチャネル形態を有するその他の通信システムにも、本発明の範囲から大きく逸脱しない範囲で若干の変形で適用可能であり、これは本発明の技術分野における熟練した技術的知識を有する者の判断で可能であるだろう。

本発明は、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおける多重アンテナを用いる端末が、ＰＵＳＣＨチャネルの伝送のために２つのコードワード（ｃｏｄｅｗｏｒｄ）ＣＷ＃１とＣＷ＃２を用いる場合、それぞれのコードワードに対してアップリンクの電力制御をしようとするものである。

基地局から端末に、２つのコードワードＣＷ＃１とＣＷ＃２に対するアップリンクの電力制御に関するパラメータと伝送ブロックサイズ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ Ｓｉｚｅ：ＴＢＳ）情報とＫｓ値とが送られる。この際、Ｋｓ＝１．２５の場合とＫｓ＝０の場合とにより、ＣＷ＃１とＣＷ＃２に対する伝送電力制御方法を異なるようにする。つまり、後述する様々な実施例においてＫｓ＝０の場合とＫｓ＝１．２５の場合に、全伝送電力に関する選択的組み合わせが可能である。

Ｋｓ＝１．２５の場合に端末の送信機と基地局で電力制御を行う方法を、実施例１、２、３、４によって詳細に説明する。

＜実施例１＞
基地局から送信された電力制御パラメータを用いてＣＷ＃１とＣＷ＃２に対する伝送電力制御を行う端末送信機の構造について、図２を参照して説明する。

図２は、本発明の実施例に係る端末送信機の概略的な構造を説明するための図である。

図２を参照すると、コードワードＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２は、それぞれ利得

が掛けられた後、ＣＷ ｔｏ Ｌａｙｅｒ Ｍａｐｐｅｒ（コードワード／レイヤマッパー）２０５によりＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２は別々のレイヤにマッピングなる。そして、レイヤにマッピングされたＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２は、Ｌａｙｅｒ ｔｏ Ａｎｔｅｎｎａ Ｍａｐｐｅｒ（レイヤ／アンテナマッパー）２０６により再びアンテナにマッピングされる。

図２で、各アンテナの電力増幅回路（ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：ＰＡ）に掛けられる値をＫとした場合、Ｋは

で表され、ここでＰ_{ｔｏｔａｌ}は端末の全伝送電力を示し、Ｎはアンテナの数を示す。図１で、

を用いてＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の送信電力を調整してもよい。

図３は、本発明の第１実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

図３を参照すると、ステップ３０１で端末は基地局からＫｓ＝１．２５の値を受信する。ステップ３０２で、Ｋｓ＝１．２５の場合、端末は基地局から受信したＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２のそれぞれのＴＢＳ情報を用いて＜数学式７＞のようにΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃１）とΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃２）とを求める。

ステップ３０３で端末は、基地局から伝送された電力制御パラメータ

、端末で測定したＰＬ、及びΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃１）とΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃２）を用いて、＜数学式８＞のようにＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２のそれぞれの送信電力を求める。

ここで、＜数学式８＞でＣＷ＃１の送信電力

は、＜数学式１＞に基づいてＣＷ＃１に対する最大伝送電力Ｐ_ＣＭＡＸ（ＣＷ＃１）と比較して、両値のうち最小値を伝送してもよい。また、＜数学式８＞でＣＷ＃２の送信電力

は、＜数学式１＞に基づいてＣＷ＃２に対する最大伝送電力Ｐ_ＣＭＡＸ（ＣＷ＃２）と比較して、両値のうち最小値を伝送してもよい。ここでＰ_ＣＭＡＸは、端末のｐｏｗｅｒ ｃｌａｓｓによる最大伝送電力を示す。

次に、ステップ３０３で端末の全伝送電力は、＜数学式９＞を用いて算出される。

ここで、＜数学式９＞で送信電力

は、＜数学式１＞に基づいて端末のＣｌａｓｓによる最大伝送電力Ｐ_ＣＭＡＸと比較して、両値のうち最小値を伝送する。

このようにコードワード別の送信電力と端末の全伝送電力が伝送される方法は、本発明のすべての実施例に適用され得る。換言すれば、本発明のすべての実施例においてＣＷ＃１の送信電力

は、＜数学式１＞に基づいてＣＷ＃１に対する最大伝送電力Ｐ_ＣＭＡＸ（ＣＷ＃１）と比較して、両値のうち最小値を伝送してもよい。また、ＣＷ＃２の送信電力

は、＜数学式１＞に基づいてＣＷ＃２に対する最大伝送電力Ｐ_ＣＭＡＸ（ＣＷ＃２）と比較して、両値のうち最小値を伝送してもよい。さらに、送信電力

は、＜数学式１＞に基づいて最大伝送電力Ｐ_ＣＭＡＸと比較して、両値のうち最小値を伝送する。

なお、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する伝送電力と端末の全伝送電力は、＜数学式１０＞のように表現してもよい。

図２で示された各アンテナから同一の電力が出力される。ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の伝送電力を異なるように調整するために、ＣＷ＃１とＣＷ＃２信号に異なる利得を掛ける。つまり、図２でＣＷ＃１ ２０１には利得

を掛け、ＣＷ＃２ ２０２には利得

を掛ける。ステップ３０４で、

を誘導するために＜数学式１１＞を用いる。

＜数学式１１＞でＰ_１＋Ｐ_２＝２と定義したのは、伝送されるコードワードが２つになれば、端末の伝送電力の和もコードワードが１つであるときより２倍に増加するということを意味する。しかし、もし伝送されるコードワードが２つであっても伝送電力の和を１つのコードワードを伝送するときと同一にしたい場合は、端末はＰ_１＋Ｐ_２＝２をＰ_１＋Ｐ_２＝１と定義する。また、端末は定義されたＰ_１＋Ｐ_２＝１で

を誘導してもよい。ステップ３０５で＜数学式１１＞を用いて

が誘導されれば、端末はＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に各々掛ける。

また、図２で説明したように、各アンテナのＰＡ（ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）に掛けられる値をＫとした場合、

で表され、ここでＮは、アンテナの数を示す。図２では４本のアンテナ２１５，２１６，２１７，２１８を例として挙げた。

次に、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２が用いられる場合、基地局における電力制御動作を図４を参照して説明する。

図４は、本発明の第１実施例に係るＬＴＥ−Ａシステムにおける基地局による端末の電力制御過程を示す図である。

図４を参照すると、ステップ４０１で基地局は、端末にＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する電力制御パラメータを伝送するために、ＰＤＳＣＨチャネルを用いたＲＲＣシグナリングで行うかまたはＰＤＣＣＨチャネルを用いるかを決定する。ステップ４０１でＰＤＣＣＨチャネルを用いるパラメータに決定されると（例えばδ_{ＰＵＳＣＨ}）、ステップ４０２で基地局は、電力制御パラメータをＰＤＣＣＨチャネルを用いて端末に伝送する。しかし、ステップ４０１でＲＲＣシグナリングを用いるパラメータに決定されると（例えばＫｓ）、ステップ４０３で基地局は、電力制御パラメータをＲＲＣシグナリングを用いて端末に伝送する。

ステップ４０４で基地局は、端末から伝送されたＳＲＳ（ｓｏｕｎｄｉｎｇ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ）を用いてＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する受信電力を測定する。そして、ステップ４０５で基地局は、端末から伝送された信号の受信電力の大きさと端末の信号が隣接セルに及ぼす干渉量を考慮してＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する電力制御パラメータをアップデートする。アップデートされたパラメータは、ステップ４０１に移動して端末に伝送される。

＜実施例２＞
ここでＫｓ＝１．２５の場合に、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の使用による伝送電力の増加で、隣接セルに干渉が発生する。発生する干渉の量を調節するために、２つのコードワードに共通適用されるオフセットパラメータ（ｏｆｆｓｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）のλを用いて伝送電力を低める方法を提案する。λはまた、端末の送信電力の量を増加させるために用いてもよい。

図５は、本発明の第２実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

図５を参照すると、ステップ５０１、５０２、５０３、５０４は、実施例１のための図３におけるステップ３０１、３０２、３０３、３０４と同一である。次に、ステップ３０５で、端末は＜数学式１２＞のようにλを用いて全送信電力

を再び調整する。

さらに詳しく説明すると、ステップ５０４で＜数学式１１＞を用いて

が誘導されると、端末はステップ３０５で＜数学式１２＞のようにλを用いて全送信電力

を再び調整する。そして、端末はステップ５０６で、誘導された

をＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２にそれぞれ掛ける。図２で説明したように、各アンテナのＰＡ（ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）に掛けられる値をＫとした場合、

で表される。

ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２が用いられる場合に基地局で電力制御を行う過程について、図６を参照して説明する。

図６は、本発明の第２実施例に係るＬＴＥ−Ａシステムにおける基地局による端末の電力制御過程を示す図である。

図６を参照すると、ステップ６０１で基地局は、端末にＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する電力制御パラメータを伝送するために、ＰＤＳＣＨチャネルを用いたＲＲＣシグナリングで行うかまたはＰＤＣＣＨチャネルを用いるかを決定する。

ステップ６０１でＰＤＣＣＨチャネルを用いるパラメータに決定されると（例えばδ_{ＰＵＳＣＨ}）、ステップ６０２でδ_{ＰＵＳＣＨ}値が、ＰＤＣＣＨチャネルを用いて基地局から端末に伝送される。しかし、ステップ６０１でＲＲＣシグナリングを用いるパラメータに決定されると、ステップ６０３でλ値が基地局から端末にＲＲＣシグナリングにより伝送される。つまり、λはｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃに変化するのに対し、δ_{ＰＵＳＣＨ}は、ダイナミックな変化を有する。

以下、ステップ６０４ないし６０５は、図４のステップ４０４ないし４０５と同一の過程を行うため、詳細な説明は省略する。

＜実施例３＞
次に、Ｋｓ＝１．２５の場合にＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の使用によるセル干渉量を調節するために、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の各々に別々のオフセットパラメータ（ｏｆｆｓｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ）

を用いる方法を提案する。

図７は、本発明の第３実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

図７でステップ７０１、７０２、７０３は、実施例１のための図３におけるステップ３０１、３０２、３０３と同一である。しかし、図３のステップ３０３で端末の全伝送電力を求める演算は、図７ではステップ７０３でなくステップ７０５で行われる。

すなわち、基地局は、ステップ７０３でＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対するそれぞれの送信電力を誘導する。そして、基地局は、ステップ７０４で、セル干渉を減らすために＜数学式１３＞でのように

を用いてＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する送信電力を減少させる。ここで

は、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の送信電力の量を増加させるために用いられてもよい。

また、ステップ７０５、７０６は、図３のステップ３０４、３０５と同一の過程を行うため、詳細な説明は省略する。

＜実施例４＞
Ｋｓ＝１．２５の場合、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の使用によるセル干渉量を調節するために、ＣＷの数が２つである場合のＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）パラメータのδ_{ＰＵＳＣＨ}値の範囲を調節する方法を提案する。

例えば、現在のＬＴＥ標準では、アップリンクＰＵＳＣＨチャネルで１つのＣＷのみが用いられており、累積されたδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）は｛−１，０，＋１，＋３｝［ｄＢｍ］と定義されている。２つのＣＷが用いられる場合、送信電力の増加によってセル干渉は過度に増加することになり、これを減少させるために、累積されたδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）を｛−１，０，＋１，＋３｝［ｄＢｍ］と再定義してもよい。

つまり、新しく定義された累積されたδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）の−３を利用することにより、干渉量を少し速く減少させることができる。このような理由で、２つのＣＷが用いられる場合、累積されたδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）を｛−６，−３，０，＋３｝［ｄＢｍ］とも再定義してもよい。

Ｋｓ＝０の場合に対する電力制御方法について、実施例５、６、７、８によって説明する。

＜実施例５＞
図８は、本発明の第５実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

図８を参照すると、図８のステップ８０１、８０２で、Ｋｓ＝０の場合に＜数学式７＞を用いて端末は基地局から受信したＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の各々に対しΔ_ＴＦ（ＣＷ＃１）＝０，Δ_ＴＦ（ＣＷ＃２）＝０を得る。

ステップ８０３で端末は、基地局から伝送された電力制御パラメータ

と端末で測定したＰＬとを用いて＜数学式８＞によりＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２のそれぞれの送信電力を求める。

実施例５では、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の送信電力の大きさは同じである。また、ステップ８０３で端末の全伝送電力は、＜数学式９＞のように表される。

また、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する伝送電力と端末の全伝送電力は、＜数学式１０＞のように表されてもよい。

図２で各アンテナから同一の電力が出力されるため、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の伝送電力を異なるように調整するために、端末はＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２信号に異なる利得を掛ける。つまり、図２でＣＷ＃１ ２０１には利得

を掛け、ＣＷ＃２ ２０２には利得

を掛ける。

また、端末は、＜数学式１１＞で伝送電力の和を、コードワード１つのときのようにＰ_１＋Ｐ_２＝１と定義し、

を誘導することもできる。なぜなら、Ｋｓ＝０の場合は、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２のそれぞれの伝送電力の増加の代わりに１つのコードワードを使用するときのような伝送電力を作るためである。換言すると、実施例５で端末はｐ_１＝０．５であり、ｐ_２＝０．５で電力を割り当てることができる。したがって、Ｋｓ＝０の場合、２つのＣＷ＃１とＣＷ＃２が伝送されても１つのコードワードを用いるときのような伝送電力を作るために、＜数学式１４＞により最終的に２つのＣＷ＃１とＣＷ＃２の伝送電力を同一に算出してもよい。また、該当端末の全伝送電力は、＜数学式１５＞のように表され得るため、２つのＣＷ＃１とＣＷ＃２の伝送電力の和は、１つのコードワードを伝送するときのように、＜数学式１６＞のように最終的に表される。

＜数学式１７＞は、ＣＷ＃１とＣＷ＃２のそれぞれの最終伝送電力を［ｄＢｍ］で表現する。そして＜数学式１８＞は、＜数学式１６＞と＜数学式１７＞の別の表現である。このように本発明の実施例において、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の伝送電力に関してＰ_１とＰ_２の値の代わりに、最終的な伝送電力の数式で表現してもよい。

しかし、ステップ８０４で

を誘導するために、端末は＜数学式１１＞を用いてＰ_１＋Ｐ_２＝２と定義してもよい。これは、伝送されるコードワードが２つになると、伝送電力の和もコードワードが１つであるときより２倍に増加するということを意味する。

ステップ８０５で

が誘導されると、図１のようにＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に各々掛ける。図２で説明したように、各アンテナのＰＡ（ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）に掛けられる値をＫとした場合、

で表され、ここでＮはアンテナの数を示す。

＜実施例６＞
図９は、本発明の第６実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

Ｋｓ＝０の場合にも、２つのＣＷによる端末の送信電力によってセル干渉の大きさが変わる。このような干渉量を調節するために、コードワードにすべて共通適用されるオフセットパラメータ（ｏｆｆｓｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）のλの利用を提案する。λはまた、端末の送信電力の量を増加させるために用いられてもよい。

図９でステップ９０１、９０２、９０３、９０４は、実施例５のための図８におけるステップ８０１、８０２、８０３、８０４と同一である。しかし、図９の９０５では、端末は＜数学式１２＞のようにλを用いて全送信電力

を再び調整する。

そして端末は、ステップ９０６で

が誘導されると、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に各々掛ける。ここで、図２で説明したように各アンテナのＰＡ（ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）に掛けられる値をＫとした場合、

で表される。

＜実施例７＞
図１０は、本発明の第７実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

Ｋｓ＝０の場合、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の使用によるセル干渉量を調節するために、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の各々にオフセットパラメータ（ｏｆｆｓｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ）

を用いることを提案する。

図１０でステップ１００１、１００２、１００３は、図９におけるステップ９０１、９０２、９０３と同一である。ただし、端末は、ステップ１００４では

を用いて＜数学式１９＞で見られるようにＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する送信電力を調整する。

次に、図１０のステップ１００５、１００６は、図８におけるステップ８０４、８０５と同一である。

＜実施例８＞
Ｋｓ＝０の場合、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の使用によるセル干渉量を調節するために、ＣＷの数が２つである場合にＴＰＣパラメータのδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ＴＰＣ ｐａｒａｍｅｔｅｒ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）の範囲を調節する方法を提案する。

例えば、現在のＬＴＥ標準では、アップリンクＰＵＳＣＨチャネルで１つのＣＷのみが用いられており、累積されたδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）は｛−１，０，＋１，＋３｝［ｄＢｍ］と定義されている。２つのＣＷが用いられる場合、送信電力の増加によってセル干渉は過度に増加することになり、これを減少させるために、累積されたδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）を｛−１，０，＋１，＋３｝［ｄＢｍ］と再定義してもよい。

つまり、新しく定義された累積されたδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）の−３を利用することにより、干渉量を少し速く減少させることができる。このような理由で、２つのＣＷが用いられる場合、累積されたδ_{ＰＵＳＣＨ}値（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ δ_{ＰＵＳＣＨ}値）を｛−１，０，＋１，＋３｝［ｄＢｍ］とも再定義してもよい。

実施例１、２、３、４においては、Ｋｓ＝１．２５の場合、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対してそれぞれのΔ_ＴＦ（ＣＷ＃１）とΔ_ＴＦ（ＣＷ＃２）を求めた。下記の実施例９、１０、１１、１２においては、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対して共通のΔ_ＴＦを求める方法と、これを用いた電力制御方法を提案する。

＜実施例９＞
ＣＷ＃１とＣＷ＃２に対して共通のΔ_ＴＦを求めるための４種の方法を図１１を参照して説明する。

図１１は、本発明の第９実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

図１１を参照すると、ステップ１１０１で端末は、基地局からＫｓ＝１．２５の値を受信する。そして端末は、ステップ１１０２でΔ_ＴＦを算出する。ここで、ステップ１１０２でＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対し共通のΔ_ＴＦを求めるための４種の方法を提案する。

＜数学式２０＞は、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の最大値を用いてΔ_ＴＦを算出する第１の方法である。

＜数学式２１＞は、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の最小値を用いてΔ_ＴＦを算出する第２の方法である。

＜数学式２２＞は、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の平均値を用いてΔ_ＴＦを算出する第３の方法である。

＜数学式２３＞は、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の和を用いてΔ_ＴＦを算出する第４の方法である。

上記で提示した４種の方法のいずれか１つの方法によりΔ_ＴＦを算出した端末は、ステップ１１０３で＜数学式２４＞を用いてＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２のためのそれぞれの送信電力を求める。このとき、ステップ１１０３でＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２にΔ_ＴＦが共通で用いられる。

以後、図１１でステップ１１０４、１１０５は、図１０で説明したステップ１００５、１００６と同一である。

＜実施例１０＞
Ｋｓ＝１．２５の場合、２つのＣＷによる端末の送信電力によってセル干渉の大きさが変わる。このような干渉の量を調節するために、コードワードにすべて共通適用されるオフセットパラメータ（ｏｆｆｓｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）のλを用いる。λはまた、端末の送信電力の量を増加させるために用いられてもよい。λを用いて送信電力の量を増加させる方法について、図１２を参照して説明する。

図１２は、本発明の第１０実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

図１２でステップ１２０１、１２０２、１２０３、１２０４は、実施例９のための図１１におけるステップ１１０１、１１０２、１１０３、１１０４と同一である。しかし、実施例１０のステップ１２０５で端末は、＜数学式１２＞を用い、λを用いて全送信電力

を再び調整する。ステップ１２０６で

が誘導されると、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２にそれぞれ掛ける。図２で説明したように、各アンテナのＰＡ（ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）に掛けられる値をＫとした場合、

で表される。

＜実施例１１＞
Ｋｓ＝１．２５の場合、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の使用によるセル干渉量を調節するために、ＣＷ＃１とＣＷ＃２の各々にオフセットパラメータ（ｏｆｆｓｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ）の

とを用いる方法を図１３を参照して詳細に説明する。

図１３は、本発明の第１１実施例に係る端末の電力制御パラメータ値の取得手続と、その値を用いて送信電力を求める過程を示す図である。

図１３でステップ１３０１、１３０２、１３０３は、実施例９のための図１１におけるステップ１１０１、１１０２、１１０３と同一である。しかし、ステップ１３０３で端末は、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する共通の送信電力を誘導する。そして端末は、ステップ１３０４でセル干渉を減らすために、＜数学式２５＞でのように

を用いてＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２に対する送信電力を調整する。

は、ＣＷ＃１ ２０１とＣＷ＃２ ２０２の送信電力の量を増加させるために用いられてもよい。

以後、図１３のステップ１３０５、１３０６は、図１１のステップ１１０４、１１０５と同一であるため、詳細な説明は省略する。

＜実施例１２＞
基地局から送信された電力制御パラメータを用いて端末がＣＷ＃１とＣＷ＃２に対する伝送電力制御を行うための他の方法を提案する。

端末は、数学式２６によって基地局から送信された電力制御パラメータを用いて伝送電力を制御してもよい。

＜数学式２６＞でＰ_{ＰＵＳＣＨ}（ｉ，Ｎ）は、端末の全伝送電力を示し、Ｎはコードワードの数を示す。そして２つのコードワードが用いられる場合、Ｎは２と表される。＜数学式２６＞でＰ_ＭＡＸは、端末の該当ｃｌａｓｓで最大伝送電力であり、

は、サブフレームｉで端末の伝送電力を示す。そして＜数学式２１＞によって端末は最大伝送電力Ｐ_ＭＡＸと伝送電力

とを比較して、両値のうち小さい値を伝送する。

また、＜数学式２６＞で

で表され、コードワードの数が２つの場合はＮ＝２と表される。

また、ｎ＝０の場合はＣＷ＃１、ｎ＝１の場合はＣＷ＃２を示す。ここでＣＷ＃１とＣＷ＃２に関する伝送電力を割り当てるために、先ずＰＵＳＣＨの全伝送電力は、ｌｉｎｅａｒ ｓｃａｌｅで＜数学式２７＞のように表される。

ここでＣＷ＃１とＣＷ＃２との間の伝送電力比ｒは、ｌｉｎｅａｒ ｓｃａｌｅで＜数学式２８＞のように表される。

そして＜数学式２７＞と＜数学式２８＞から算出されたＣＷ＃１のｌｉｎｅａｒ ｓｃａｌｅでの伝送電力Ｐ_{ｌｉｎｅａｒ}（０）とＣＷ＃２のｌｉｎｅａｒ ｓｃａｌｅでの伝送電力は、＜数学式２９＞のように表される。

次に、最後に端末は、それぞれのコードワードのためのレイヤ伝送電力を求めるために、コードワード当たりの伝送電力をＬ（ｎ）で分ける。

実施例１から実施例１１では、それぞれのコードワードに対する伝送電力の割り当てに関する方法について説明した。また、実施例１から実施例１１では、干渉量の調節または、送信電力を高めるために、２つのコードワードに共通適用されるオフセットパラメータ（ｏｆｆｓｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）または、２つのコードワードの各々に適用されるオフセットパラメータを用いる方法を共に説明した。そして実施例１から実施例１１により、コードワードの数の増加によるＴＰＣパラメータ（ＴＰＣ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）の範囲が調節される方法について説明した。

また、実施例１２ではそれぞれのコードワードに対する伝送電力割当方法について説明し、この実施例に基づいてそれぞれのコードワード別に伝送電力を割り当てる方法に、先に説明したオフセットパラメータ（ｏｆｆｓｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）やＴＰＣパラメータ（ＴＰＣ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）の範囲の調節方法が共に適用されてもよい。

＜実施例１３＞
上述した様々な実施例のように、Ｋｓ＝０の場合とＫｓ＝１．２５の場合によりＣＷ＃１とＣＷ＃２に対する伝送電力制御方法が異なるように行われる。また、記述した様々な実施例においてＫｓ＝０とＫｓ＝１．２５の場合を基準として、全伝送電力に関する選択的組み合わせが可能である。

実施例１３では、Ｋｓ値以外に、シグナリングされたパラメータΩによりＣＷ＃１とＣＷ＃２の全伝送電力に関する選択的組み合わせについて説明する。

先ず、基地局から端末にΩ＝０をシグナリングした場合、端末は、＜数学式３０＞を用いて伝送電力を算出してもよい。ここで、＜数学式３０＞で用いられたＣＷ＃１とＣＷ＃２のそれぞれの伝送電力は、＜数学式３１＞のような数学式により算出されてもよい。

＜数学式３１＞のそれぞれのコードワードに対する伝送電力の誘導式において、Ｋｓ＝０の場合はΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃１）＝０，Δ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃２）＝０であり、Ｋｓ＝１．２５の場合は＜数学式７＞で説明したように各コードワードのＴＢＳを考慮してΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃１）とΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃２）とを求める。次に、＜数学式３０＞の全伝送電力

と最大伝送電力Ｐ_ＣＭＡＸのうち最小値が伝送される。

次に、基地局から端末にΩ＝１をシグナリングした場合、＜数学式３２＞で表された伝送電力を用いる。つまり、端末に割り当てられたコードワードの数が１つから２つに増加すると、端末の全伝送電力が二倍に増加することを防ぐために、端末の全伝送電力は＜数学式３１＞から誘導されたＣＷ＃１とＣＷ＃２の伝送電力の和［ｄＢｍ］からＸ［ｄＢｍ］だけを引いた値で算出される。ここでＸ［ｄＢｍ］値は、基地局で設定可能な値で端末にシグナリングされる。また、＜数学式３２＞でＣＷ＃１とＣＷ＃２の伝送電力の和の半分を伝送電力として選択しようとすると、Ｘ［ｄＢｍ］値をＸ＝３［ｄＢｍ］と設定する。

＜数学式３１＞のそれぞれのコードワードに対する伝送電力の誘導式においてＫｓ＝０の場合はΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃１）＝０，Δ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃２）＝０であり、Ｋｓ＝１．２５の場合は＜数学式７＞で説明したように各コードワードのＴＢＳを考慮してΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃１）とΔ_ＴＦ（ｉ，ＣＷ＃２）とを求める。また、＜数学式３２＞の全伝送電力

と最大伝送電力Ｐ_ＣＭＡＸ値のうち最小値が伝送される。

＜実施例１４＞
実施例１４では、ＵＬ（Ｕｐ−Ｌｉｎｋ） ＭＵ（ｍｕｌｔｉ ｕｓｅｒ）−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ）で端末に割り当てられたレイヤの数により変わる端末の伝送電力について説明する。

図１４は、本発明の実施例に係るＭＵ−ＭＩＭＯで端末に割り当てられるレイヤ別の伝送電力を示す図である。

図１４に示すように、ケース１ １４０１のＭＵ−ＭＩＭＯで端末Ａは、１つのレイヤ（Ｌａｙｅｒ＃１ １４０４）が割り当えられ、その伝送電力はＰ_Ａと表される。端末Ｂは、３つのレイヤ（Ｌａｙｅｒ＃２ １４０５、Ｌａｙｅｒ＃３ １４０６、Ｌａｙｅｒ＃４ １４０７）が割り当てられ、各レイヤの伝送電力は各々Ｐ_Ｂとする。各レイヤに割り当てられたシンボルが通過するチャネルがすべて同一であれば、各レイヤ別に基地局受信機の観点で、信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ；Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）は、＜数学式３３＞のように表される。

もし端末Ａの全伝送電力のＰ_Ａが端末Ｂの全伝送電力の和の３Ｐ_Ｂと同一であれば、基地局受信機の観点で、端末Ａに割り当てられたＬａｙｅｒ＃１のＳＩＮＲよりも端末Ｂに割り当てられたＬａｙｅｒ＃２、３、４のＳＩＮＲが低いということを意味する。

ケース２ １４０２のＭＵ−ＭＩＭＯで端末Ａは２つのレイヤ（Ｌａｙｅｒ＃１ １４０８とＬａｙｅｒ＃２ １４０９）が割り当てられ、端末Ｂは２つのレイヤ（Ｌａｙｅｒ＃３ １４１０とＬａｙｅｒ＃４ １４１１）が割り当てられたとする。もし、各レイヤが通過するチャネルがすべて同一であれば、各レイヤ別に基地局で受信するＳＩＮＲは＜数学式３４＞のように表される。

もし、端末Ａの全伝送電力の和の２Ｐ_Ａが端末Ｂの全伝送電力の和の２Ｐ_Ｂと同一であれば、基地局受信機の観点で、端末Ａに割り当てされたＬａｙｅｒ＃１とＬａｙｅｒ＃２のそれぞれのＳＩＮＲと端末Ｂに割り当てされたＬａｙｅｒ＃３とＬａｙｅｒ＃４のＳＩＮＲのそれぞれが同一であることを意味する。

ケース（Ｃａｓｅ）３ １４０３のＭＵ−ＭＩＭＯで端末Ａは３つのレイヤ（Ｌａｙｅｒ＃１ １４１２、Ｌａｙｅｒ＃２ １４１３、Ｌａｙｅｒ＃３ １４１４）が割り当てられ、端末Ｂは１つのレイヤ（Ｌａｙｅｒ＃４ １４１５）が割り当てられたとする。各レイヤを通過するチャネルがすべて同一であれば、基地局受信機の観点で、各レイヤ別にＳＩＮＲは＜数学式３５＞のように表される。

もし端末Ｂの全伝送電力のＰ_Ｂが端末Ａの全伝送電力の和の３Ｐ_Ａと同一であれば、＜数学式３６＞で見られるように、基地局受信機の観点で、端末Ｂに割り当てされたＬａｙｅｒ＃４のＳＩＮＲよりも端末Ａに割り当てされたＬａｙｅｒ＃１、２、３のＳＩＮＲが低いということを意味する。

もし、互いに近接した位置にある端末Ａと端末Ｂは同じＲＢ（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ）が割り当てられ、同じＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）が割り当てられ、端末Ａと端末Ｂの全伝送電力を同じに設定することになり、各端末ごとにレイヤの数が変わると、基地局受信機の観点で、各レイヤの受信ＳＩＮＲは、＜数学式３３＞と＜数学式３６＞でのように大きな差が生じることになる。

上記のように、ＭＵ−ＭＩＭＯで各レイヤの受信ＳＩＮＲに大きな差がある問題を解決するために、換言すれば、基地局受信機の観点で、各レイヤの受信ＳＩＮＲを均等にするために、＜数学式３７＞でのように端末の伝送電力を算出する。ここで、レイヤ（ランク）の数によるオフセット値Ｘ_ｒａｎｋ（ｉ）を考慮して伝送電力が算出される。

＜数学式３７＞のΔ_ＴＦ（ｉ）は、２つのＣＷが考慮される場合、＜数学式２０＞、＜数学式２１＞、＜数学式２２＞、＜数学式２３＞のいずれか１つの数学式で算出することができる。＜数学式３８＞で、

は、２つのＣＷ＃１とＣＷ＃２に対するＭＰＲ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｏｉｎｔ Ｒｅｌａｙ）の最大、最小、平均、和などの演算によって得られる。

互いに近接した位置にある端末Ａと端末Ｂとは同じＲＢ（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ）が割り当てられ、同じＭＣＳが割り当てられる場合、各端末の全伝送電力にレイヤの数によるオフセット値Ｘ_ｒａｎｋ（ｉ）が追加される。＜表１＞で見られるように、割り当てられたレイヤ数（ランク）が増加するほどオフセット値Ｘ_ｒａｎｋ（ｉ）も増加する。

＜表１＞によると、端末に割り当てられたレイヤが１つの場合、Ｘ_ｒａｎｋ（ｉ）＝０ｄＢｍであり、割り当てられたレイヤが２つに増加する場合、Ｘ_ｒａｎｋ（ｉ）＝３ｄＢｍが端末の全伝送電力に追加される。また、レイヤが３つに増加する場合は４．７７ｄＢｍが、レイヤが４つに増加する場合は６ｄＢｍが端末の全伝送電力に追加される。

または、＜表１＞の代わりに＜数学式３９＞のようにレイヤ（ｒａｎｋ：ランク）の数により一定の電力値δを与えてもよい。すなわち、＜数学式３９＞で割り当てられたレイヤ（ｒａｎｋ：ランク）が１であれば、Ｘ_ｒａｎｋ（ｉ）＝０であり、レイヤ（ｒａｎｋ：ランク）が２であればＸ_ｒａｎｋ（ｉ）＝δ、レイヤ（ｒａｎｋ：ランク）が３であればＸ_ｒａｎｋ（ｉ）＝２δ、レイヤ（ｒａｎｋ：ランク）が４であればＸ_ｒａｎｋ（ｉ）＝３δの電力値が割り当てられる。

以上で説明したように、ＭＵ−ＭＩＭＯで各端末の伝送電力は、レイヤの数に比例して設定される。

図１５は、本発明の他の実施例に係るＭＵ−ＭＩＭＯで端末に割り当てられるレイヤ別の伝送電力を示す図である。

＜数学式３７＞が適用される例のために、図１５で見られるように、ケース１ １５０１のＭＵ−ＭＩＭＯで、端末Ａは１つのレイヤ（Ｌａｙｅｒ＃１ １５０４）が割り当てられ、その伝送電力をＰ_Ａとする。また、端末Ｂは３つのレイヤ（Ｌａｙｅｒ＃２ １５０５、Ｌａｙｅｒ＃３ １５０６、Ｌａｙｅｒ＃４ １５０７）が割り当てられ、各Ｌａｙｅｒ＃２ １５０５、Ｌａｙｅｒ＃３ １５０６、Ｌａｙｅｒ＃４ １５０７の伝送電力を各々Ｐ_Ｂとする。さらに、各レイヤを通過するチャネルがすべて同一であるとする場合、各レイヤ別に基地局受信機の観点で、ＳＩＮＲは＜数学式４０＞のように表される。

もし、互いに近接した位置にある端末Ａと端末Ｂは同じリソース（ｒｅｓｏｕｒｃｅ）が割り当てられ、同じＭＣＳが割り当てられた場合、＜数学式３７＞で見られるオフセット値Ｘ_ｒａｎｋ（ｉ）が利用されると、端末ＡのＬａｙｅｒ＃１ １５０４の伝送電力は、端末Ｂの各Ｌａｙｅｒ＃２ １５０５、Ｌａｙｅｒ＃３ １５０６、Ｌａｙｅｒ＃４ １５０７の伝送電力と同様に表される。換言すれば、端末Ａの伝送電力のＰ_Ａは、端末Ｂの伝送電力Ｐ_Ｂと同一である。さらに、＜表１＞を参考して３つのレイヤを用いるオフセット値の４．７７ｄＢｍにより増加した端末の伝送電力は、端末Ｂに割り当てられた３つのレイヤに均等に割り当てられる。結局、基地局受信機の観点で、端末Ａに割り当てられたＬａｙｅｒ＃１のＳＩＮＲは、端末Ｂに割り当てられたＬａｙｅｒ＃２、３、４のＳＩＮＲと同一である。

ケース２ １５０２のＭＵ−ＭＩＭＯでは、端末ＡがＬａｙｅｒ＃１ １５０８とＬａｙｅｒ＃２ １５０９を割り当てられ、端末ＢがＬａｙｅｒ＃３ １５１０とＬａｙｅｒ＃４ １５１１を割り当てられたとする。各レイヤを通過するチャネルがすべて同一の場合、各レイヤ別に基地局受信機の観点で、ＳＩＮＲは＜数学式４１＞のように表される。

もし、端末Ａの各レイヤの伝送電力のＰ_Ａが端末Ｂの各レイヤの伝送電力のＰ_Ｂと同一であれば、基地局受信機の観点で、端末Ａに割り当てられたＬａｙｅｒ＃１とＬａｙｅｒ＃２の各ＳＩＮＲと、端末Ｂに割り当てられたＬａｙｅｒ＃３とＬａｙｅｒ＃４のＳＩＮＲとが同一である。

ケース３ １５０３のＭＵ−ＭＩＭＯで、端末ＡがＬａｙｅｒ＃１ １５１２、Ｌａｙｅｒ＃２ １５１３、Ｌａｙｅｒ＃３ １５１４を割り当てられ、端末ＢがＬａｙｅｒ＃４ １５１５を割り当てられたとする。各レイヤを通過するチャネルがすべて同一であるとすると、各レイヤ別に基地局で受信するＳＩＮＲは、＜数学式４２＞のように表される。

もし、互いに近接した位置にある端末Ａと端末Ｂは同じリソース（ｒｅｓｏｕｒｃｅ）が割り当てられ、同じＭＣＳが割り当てられた場合、＜数学式３７＞で見られるオフセット値を用いて端末Ａの各Ｌａｙｅｒ＃１ １５１２、Ｌａｙｅｒ＃２ １５１３、Ｌａｙｅｒ＃３ １５１４の伝送電力のＰ_Ａが、端末ＢのＬａｙｅｒ＃４ １５１５の伝送電力のＰ_Ｂと同一であれば、＜数学式４３＞で見られるように基地局受信機の観点で、端末Ｂに割り当てられたＬａｙｅｒ＃４のＳＩＮＲと、端末Ａに割り当てられたＬａｙｅｒ＃１、２、３のＳＩＮＲは、同一である。

上記のＭＵ−ＭＩＭＯでレイヤの数によるオフセット値を考慮する電力割当方式に基づいて、基地局は、端末がＳＵ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｕｓｅｒ）−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯモードにより異なる電力制御方法を用いるように設定する。すなわち、端末がＳＵ−ＭＩＭＯモードの場合、基地局は、端末の電力割り当てが実施例１ないし実施例１３で説明した端末の全伝送電力に関する方式に従うようにする。また、端末がＭＵ−ＭＩＭＯモードの場合、基地局は、端末の電力制御が実施例１４で説明したレイヤの数によるオフセット値を考慮して端末の全伝送電力が算出されるように設定する。

以上では、本明細書と図面に開示された本発明の実施例は、本発明の技術内容を容易に説明し、本発明の理解を助けるために特定例を提示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定しようとするものではない。ここに開示された実施例以外にも本発明の技術的思想に基づいた別の変形例が実施可能であることは、本発明が属する技術の分野における通常の知識を有する者には自明である。

２０１ コードワードＣＷ＃１
２０２ コードワードＣＷ＃２
２０３ 利得
２０４ 利得
２０５ ＣＷ ｔｏ Ｌａｙｅｒ Ｍａｐｐｅｒ
２０６ Ｌａｙｅｒ ｔｏ Ａｎｔｅｎｎａ Ｍａｐｐｅｒ
２１５，２１６，２１７，２１８ アンテナ

Claims (14)

1. 少なくとも２つのコードワードを送受信する基地局と端末とで構成された移動通信システムにおける伝送電力制御方法において、
   前記基地局が、無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＲＲＣ）シグナリングを用いるパラメータのＫｓ値と前記コードワード別の電力制御パラメータを前記端末に伝送する過程と、
   前記端末が、前記Ｋｓ値を確認し、前記確認されたＫｓ値により前記電力制御パラメータを用いて、利得を算出する過程と、
   前記端末が、前記算出された利得により前記それぞれのコードワード別に伝送電力を算出する過程と、
   前記端末が、前記算出された伝送電力で前記少なくとも２つのコードワードを前記基地局に伝送する過程と、
   を含む伝送電力制御方法。
2. 前記Ｋｓは、０または１．２５と設定されることを特徴とする請求項１に記載の伝送電力制御方法。
3. 前記伝送電力算出過程は、
   Ｋｓが０と設定される場合、少なくとも２つのコードワードに対するコードワード別の伝送電力の和が、単一のコードワードを用いた伝送電力と同一であることを特徴とする請求項２に記載の伝送電力制御方法。
4. 前記伝送電力算出過程は、
   オフセットパラメータλを用いてコードワード別の伝送電力を調整する過程をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の伝送電力制御方法。
5. 前記伝送電力算出過程は、
   前記コードワード別に異なるオフセットパラメータの
   

   

   を用いて前記伝送電力制御によるセル干渉量を制御する過程をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の伝送電力制御方法。
6. 前記伝送電力算出過程は、
   Ｋｓが１．２５と設定される場合、
   前記少なくとも２つのコードワードの計算に用いられる伝送電力制御（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＴＰＣ）を計算する過程と、
   前記少なくとも２つのコードワードのそれぞれの変調およびコーディングスキーム（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ、ＭＣＳ）によりコードワード別の伝送電力を計算する過程と、
   をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の伝送電力制御方法。
7. 前記基地局において、前記端末により伝送されたコードワード当たりの受信電力の強度を確認する過程と、
   前記コードワード当たりの受信電力の強度に基づいてコードワード別の電力制御パラメータをアップデートする過程と、
   をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の伝送電力制御方法。
8. 伝送電力制御システムにおいて、
   上位階層シグナリングにより与えられるセル特定パラメータＫｓ値とコードワード別の電力制御パラメータを端末に伝送する基地局と、
   前記セル特定パラメータＫｓ値を受信し、前記コードワード別の電力制御パラメータを用いて利得を算出し、前記算出された利得により前記それぞれのコードワード別に算出された伝送電力で前記少なくとも２つのコードワードを前記基地局に伝送する端末と、
   を含む伝送電力制御システム。
9. 前記Ｋｓは、０または１．２５と設定されることを特徴とする請求項８に記載の伝送電力制御システム。
10. Ｋｓが０と設定される場合、前記端末は少なくとも２つのコードワードに対するコードワード別の伝送電力の和を、単一のコードワードを用いた伝送電力と同一に設定することを特徴とする請求項９に記載の伝送電力制御システム。
11. 前記端末は、
    オフセットパラメータλを用いてコードワード別の伝送電力を調整することを特徴とする請求項１０に記載の伝送電力制御システム。
12. 前記端末は、
    前記コードワード別に異なるオフセットパラメータの
    

    

    を用いて前記伝送電力制御によるセル干渉量を制御することを特徴とする請求項１０に記載の伝送電力制御システム。
13. 前記端末は、
    Ｋｓが１．２５と設定される場合、
    前記少なくとも２つのコードワードの計算に用いられる伝送電力制御（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＴＰＣ）を計算し、前記少なくとも２つのコードワードのそれぞれの変調およびコーディングスキーム（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ、ＭＣＳ）によりコードワード別の伝送電力を計算することを特徴とする請求項９に記載の伝送電力制御システム。
14. 前記基地局は、
    端末により伝送されたコードワード当たりの受信電力の強度を確認し、前記コードワード当たりの受信電力の強度に基づいてコードワード別の電力制御パラメータをアップデートすることを特徴とする請求項９に記載の伝送電力制御システム。

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