JPH04233833A - 無線リンクアーキテクチャー - Google Patents

無線リンクアーキテクチャー

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JPH04233833A
JPH04233833A JP3197099A JP19709991A JPH04233833A JP H04233833 A JPH04233833 A JP H04233833A JP 3197099 A JP3197099 A JP 3197099A JP 19709991 A JP19709991 A JP 19709991A JP H04233833 A JPH04233833 A JP H04233833A
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JP
Japan
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channel
base station
link architecture
radio link
carriers
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Pending
Application number
JP3197099A
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English (en)
Inventor
Leo Strawczynski
レオ・ストラウチンスキ
Howard M Sandler
ハワード・エム・サンドラ
Gregory L Plett
グレゴリ・エル・プレット
David G Steer
デビッド・ジー・スティア
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Nortel Networks Ltd
Original Assignee
Northern Telecom Ltd
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • H04W48/12—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery using downlink control channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/02—Resource partitioning among network components, e.g. reuse partitioning
    • H04W16/12—Fixed resource partitioning
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディジタル無線通信シス
テムに関するものであり、より詳細にはセルラチャネル
を再使用できる低電力ワイヤレス通信システムに関する
ものである。。
【０００２】
【従来の技術】低電力ワイヤレス通信システムは、装置
の多大なコスト低減、通信装置の再配置の利益とともに
ユーザには移動の便宜及び個人的サービスの便宜を与え
る。ディジタル技術を用いた第２世代のコードレス電話
は、アナログ装置と比べると、機能が進歩し、音声とデ
ータの両通信サービスが可能で、安全性、より進んだ便
利性を備えている。そのような電話は、仕事場で、住居
であるいは公衆の場で用いることができる。このシステ
ムの概念と設計は次のような目標にまとめることができ
る。 １．個人のシャツのポケットに入れた端末機は住居、会
社、公衆の場所等を問わず広い範囲で使用できる。 ２．住居用、小会社用等経済的な装置を提供できる。 ３．有線システムと品質は同等で、音声とデータの両サ
ービスができ、スペクトラムの効率的な使用ができる。 ４．小型化、低消費電力化が容易で携帯できる。 ５．ネットワークに影響されない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在の
ヨーロッパの基準はこれらの目標の全てを満足している
ものではない。ＵＫ　　ＣＴ２基準で定義される無線リ
ンクアーキテクチャーは住宅用サービスを考慮したもの
であり、ビジネス用としては柔軟性と容量の点から不十
分なものである。ＤＥＣＴ（ヨーロッパコードレスディ
ジタル電話）基準の無線リンクアーキテクチャーは住居
用のサービスを犠牲にしてビジネス用に焦点を合わせた
ものである。例えば、このこの基準は大きなトラフィッ
ク状態でシステムが動作するようになっている。さらに
、このアーキテクチャーは遅延が生じ、エコー制御が必
要となる。
【０００４】したがって、このような従来システムの問
題点を減少させるために、仕事場、住居用、公衆の場の
いずれでも使用できる経済的な装置を提供するとともに
、改良された無線リンクアーキテクチャーが必要になる
。したがって、本発明の目的は、より大きな容量と進ん
だ性能を有する改良された無線リンクアーキテクチャー
を提供することにある。さらに、本発明の他の目的は、
オンフック呼出、メッセージ機能、転送機能等の付加価
値機能を通話チャネルを不通にすることなく付加できる
改良された無線リンクアーキテクチャーを提供すること
にある。さらに、本発明の他の目的は、呼を設定すると
き又は入力呼をチェックするときにより速い応答ができ
る改良された無線リンクアーキテクチャーを提供するこ
とにある。さらに、本発明の他の目的は、携帯用ハンド
セットの電源寿命を長くできる改良された無線リンクア
ーキテクチャーを提供することにある。
【０００５】本発明の無線リンクアーキテクチャーは多
くのＲＦキャリヤ上で分離された通話チャネルと信号チ
ャネルを使用することに特徴がある。ＲＦキャリヤによ
って、呼設定及び制御機能のための共通線信号チャネル
を提供する。多重化された共通線信号チャネルは１つの
通話チャネルと等価な時間／帯域幅を有する。したがっ
て、この多重化共通線信号チャネルは１つの通話チャネ
ルと等価な時間／帯域幅を占有する従来の共通線信号チ
ャネルと比べてより効率的である。各通話チャネルはユ
ーザの音声チャネルとデータチャネル、共通信号線チャ
ネルから分離した関連信号チャネルに対し、ベアラチャ
ネルを含んでもよい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の無線リンクアー
キテクチャーは基地局と複数の加入者端末間で通信する
ために複数のキャリヤを有するワイヤレス通信システム
の無線リンクアーキテクチャーにおいて、基地局と加入
者端末間で、少なくとも１つの通話チャネルを割り当て
られるた第１のＲＦキャリヤグループと、基地局と加入
者端末間で、時分割多重アクセスモードの共通線信号チ
ャネルとして割り当てられた第２のＲＦキャリヤグルー
プとから構成される。
【０００７】
【作用】本発明の無線リンクアーキテクチャーは多くの
ＲＦキャリヤ上で通話チャネルと信号チャネルを分離し
て使用する。本発明では時分割多重アクセスモードの共
通線信号チャネルとして割り当てられた第２のＲＦキャ
リヤグループを用いて呼設定及び制御動作を行う。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例のワイヤレス無線通
信システムを示す図である。ワイヤレス又はコードレス
電話の概念は気軽に電話がかけられる小さな軽いポケッ
トハンドセットをユーザに提供するにまでになった。例
えば、ＵＫ、ＣＴ２基準では第２世代のコードレス電話
を提供している。ＣＴ２ではハンドセットと基地局との
間でディジタル通信が使用される。これはその動作範囲
内では音声は均一で明瞭である。各ハンドセット（加入
者端末）と基地局はワイヤレスリンクによって伝送され
る１つのＩＤコードを有し、それによって、ユーザに１
つの通信リンクを供給する。このネットワークは小型の
基地局１１を有し、この基地局１１は無線送受信機を有
する。基地局１１はオフィス、住居、公衆の場所、例え
ば、空港、ガソリンスタンド、ショッピング場所等に設
置される。基地局１１は公衆電話回線網（ＰＳＴＮ）１
２に接続され、多くの携帯ハンドセット（加入者端末）
１３ａ、１３ｂとインタフェースする。いくつかの基地
局１４ａ、１４ｂはＰＢＸ１５のようなホストに接続さ
れ、広い領域、例えば、個人企業ビル又はオフィスビル
のような領域全体をカバーする。そのようなワイヤレス
システムは米国特許ＮＯ．４、７７１、４４８に開示さ
れている。
【０００９】図２は現在のＵＫ　　ＣＴ２基準の無線リ
ンクアーキテクチャーを示す。この基準は例えば、番号
２０で示される８６４ＭＨｚから８６８ＭＨｚまでの４
ＭＨｚスペクトル帯域を必要とする。この帯域内で４０
のＲＦキャリヤが供給される。各キャリヤ２１は、例え
ば、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）モードにおい
て、時分割２重化動作でチャネル当たり１００ＫＨｚの
帯域を必要とする。すなわち、基地局１１から携帯ハン
ドセットへの通信に各周波数の１つのタイムスロットが
使用され、同じ周波数の隣のタイムスロットは携帯ハン
ドセットから基地局１１への通信に使用される。この技
術は一般に「ピンポン伝送」と呼ばれる。
【００１０】図３は本発明の改良された無線リンクアー
キテクチャーを示す。図に示すように、無線リンクはＦ
ＤＭＡモードで上述の動作をする複数のＲＦキャリヤ３
０から構成される。例えば、動作帯域３１が、９９４Ｍ
Ｈｚから９５２ＭＨｚまでの８ＭＨｚの周波数内である
と仮定すると、１００ＫＨｚ帯域の８０ＲＦキャリヤを
使用できる。しかしながら、本発明の実施例では、複数
のＲＦキャリヤが共通線信号チャネルを割り当てるため
に用いられる。例えば、全容量（８０ＲＦキャリヤ）の
５％である４つのキャリヤ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び
３２ｄが共通線信号チャネル用に使用されるとしたら、
基地局とハンドセットとの間で全キャリヤ８０から４つ
の共通線信号用キャリヤを引いた７６のＲＦキャリヤ３
３が通常の音声とデータ通信のためのチャネルとして使
用される。図に示されるように、各キャリヤ３３と共通
線信号キャリヤ用に使用されるＲＦキャリヤ３２ａー３
２ｄは１００ＫＨｚの帯域を有している。この実施例に
おいては、最初の２つのキャリヤ（チャネル１、２）と
最後の２つのキャリヤ（チャネル７９、８０）は信号を
運ぶために使用される。これらの位置は信号チャネルと
しては好ましい位置であるが、他の位置を使用すること
も可能である。
【００１１】各ＲＦキャリヤ中の予約された共通線信号
チャネルは、最も強い信号を有する基地局に呼を設定し
、セル内で携帯ハンドセットを登録するために用いられ
る。このようにすることによって、加入者容量と動作効
率を増加させ、呼の設定を迅速にする。また、携帯ハン
ドセットに要求されるスキャン時間を減少させ、それに
よってバッテリの寿命を延長させる。例えば、呼の設定
においては、ＩＤ設定、及び優先順位に従ってどの通話
チャネルがスイッチされるかについての指示がなされる
。通話チャネルが選択され、基地局とハンドセットがそ
の通話チャネルに切り替えられれたときに呼のメッセー
ジ、例えば固有識別メッセージ、の設定は終了する。
【００１２】信号チャネルは基地局からの放送形式のサ
ービスにも使用できる。さらに、共通線信号チャネルは
オンフック信号のような速い応答時間を有する付加機能
をも供給できる。信号チャネルは、全ての通話チャネル
をスキャンする必要がないので、呼を設定又は入力呼の
チェックをより速い応答時間で処理できる。このために
、ハンドセットがより長い時間スリ−プモードになるの
で、バッテリの寿命を延ばすことができる。基地局は基
地局の個々の制御機又は基地局グループの共通線制御機
によって、いずれかの予約共通線信号チャネルを有し又
は動的割り当てによって１以上の信号チャネルを有する
ことができる。個別の動的割り当てにおいては、例えば
、基地局の電源投入、切断のとき全ての共通線信号チャ
ネルをスキャンし、動作可能な空きチャネルを選択する
。空きチャネルは時々一定レベルよりも低い受信電界の
強度レベルによって限定される。多くの空きチャネルが
ある場合、使用されている共通線信号チャネルのランダ
ム又は均一な分布を確保するために多くの選択手段が用
いられる。これらの選択手段は当業者に良く知られてい
るので説明は省略する。
【００１３】図４は図３の共通線信号チャネルのフレー
ム構成を示す図である。本発明の無線リンクアーキテク
チャーのフレーム構成は基本的にはその目的のために割
り当てられたＲＦキャリヤ内で、ＴＤＭＡ動作する多数
の共通線信号チャネルを含む。例えば、図３で述べた４
つのＲＦキャリヤのそれぞれが多数の共通線信号チャネ
ルを含み、各チャネルは、図４に示すように他のチャネ
ルと隣接したサブフレーム内で動作する。この図におい
ては、Ｔのフレーム時間内にｎチャネルが存在すること
が示される。ここで、Ｔ＝ｍ×ｎ×ｔであり、ｔは各チ
ャネルの時間、ｍはチャネルの多重度、ｎはチャネル数
である。例えば、もし、チャネル数ｎ＝８の場合、１つ
の予約ＲＦキャリヤ内で８つの信号チャネル４０が使用
されるので、予約ＲＦキャリヤを４つ有するシステムに
おいては３２の信号チャネルが使用されることになる。
【００１４】上述したように、ＴＤＭＡモード中で８つ
の時分割多重信号チャネルが２重化モードで設定される
。各信号チャネルはサブフレーム４１中に割り当てられ
、基地局からハンドセットへの往路にスロット４２が割
り当てられ、ハンドセットから基地局への帰路に対して
は残りのスロット４３が割り当てられる。上記の例では
、１フレーム１６ｍｓの中に信号チャネルとして予約さ
れた４つのＲＦキャリヤのそれぞれは８つのＴＤＭＡサ
ブフレームを含む。このように、８つの多重化共通線信
号チャネルの時間／帯域幅は１つの２重化通話チャネル
と等しい。多重度ｍがｍ＝１の時、チャネルのサブフレ
ームの前半は放送モード往路通信に使用され、後半は携
帯ハンドセットからの帰路通信のために使用される。 多重度ｍがｍ＝２の時、サブフレームの前１／４サブフ
レームは往路に使用され、第２の１／４サブフレームは
帰路に使用される。第３の１／４サブフレームは再び往
路に使用され、最後の第４の１／４サブフレームは帰路
に使用される。このように多重度がｍのときは１サブチ
ャネル中にｍの各往復信号チャネルを含む。この帰路チ
ャネルはセル中の全ての携帯ハンドセットに共通に割り
当てられる。すなわち、帰路チャネルは多重アクセスプ
ロトコルと呼ばれれシリアル番号を有するランダム競合
多重アクセスチャネルとすることがきる。チャネルは同
期ビット４４とＤチャネルビット４５を含む。同期ビッ
トはチャネルの状態を示し、ビット同期及びバースト同
期を取るための種々のワードを含んでいる。Ｄチャネル
はメッセージのために使用される。このチャネルはチャ
ネルの状態を表示するためにも使用できる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明においては
、ＲＦキャリヤ内にＴＤＭＡ動作する多数の共通線信号
チャネルを含み、この共通線信号チャネルを多重化する
ことによってＲＦキャリヤのそれぞれが多数の共通線信
号チャネルを含むことができる。このようなアーキテク
チャーとすることにより、加入者容量と動作効率を増加
させ、呼の設定、入力呼のチェックを迅速にする。また
、オンフック呼出、メッセージ機能、転送機能等のより
進んだ付加価値機能を通話チャネルを不通にすることな
く付加することができる。また、携帯ハンドセットに要
求されるスキャン時間を減少させ、それによってバッテ
リの寿命を延長させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のワイヤレス無線システムを
示すブロック図である。
【図２】現在のＵＫ　　ＣＴ２基準の無線リンクアーキ
テクチャーを示す。
【図３】本発明の改良された無線リンクアーキテクチャ
ーを示す。
【図４】図３の共通線信号チャネルのフレーム構成を示
す図である。
【符号の説明】
１１　　　　　　　　　　　　　　基地局１２　　　　
　　　　　　　　　　公衆通話回線網（ＰＳＴＮ）１３
ａー１３ｃ　　　　加入者端末（ハンドセット）１４ａ
ー１４ｂ　　　　基地局 １５　　　　　　　　　　　　　　ＰＢＸ２０　　　　
　　　　　　　　　　スペクトル帯域２１　　　　　　
　　　　　　　　キャリヤ３０　　　　　　　　　　　
　　　ＲＦキャリヤ３１　　　　　　　　　　　　　　
動作帯域３２ａー３２ｄ　　　　キャリヤ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　基地局と複数の加入者端末間で通信す
    るために複数のキャリヤを有するワイヤレス通信システ
    ムの無線リンクアーキテクチャーにおいて、基地局と加
    入者端末間で、少なくとも１つの通話チャネルを割り当
    てられた第１のＲＦキャリヤグループと、基地局と加入
    者端末間で、時分割多重アクセスモードの共通線信号チ
    ャネルとして割り当てられた第２のＲＦキャリヤグルー
    プと、から構成されることを特徴とする無線リンクアー
    キテクチャー。
  2. 【請求項２】　　前記第２のＲＦキャリヤグループの各
    ＲＦキャリヤが時分割多重アクセスモードの多重共通線
    信号チャネルによって動作することを特徴とする請求項
    １記載の無線リンクアーキテクチャー。
  3. 【請求項３】　　多重化された複数の共通線信号チャネ
    ルが１つの通話チャネルと等価な時間／帯域幅を有する
    ことを特徴とする請求項２記載の無線リンクアーキテク
    チャー。
  4. 【請求項４】　　前記の各共通線信号チャネルが少なく
    とも１対の多重化タイムスロットを有することを特徴と
    する請求項３記載の無線リンクアーキテクチャー。
  5. 【請求項５】　　前記スロットの少なくとも１つが、基
    地局から加入者端末へ放送形式の往路チャネルとして使
    用されることを特徴とする請求項４記載の無線リンクア
    ーキテクチャー。
  6. 【請求項６】　　前記スロットの少なくとも１つが、全
    ての加入者端末から基地局への帰路チャネルとして使用
    されることを特徴とする請求項５記載の無線リンクアー
    キテクチャー。
  7. 【請求項７】　　各基地局が近くの加入者端末と前記信
    号チャネルから選択された信号チャネルによって通信す
    ることを特徴とする請求項６記載の無線リンクアーキテ
    クチャー。
  8. 【請求項８】　　共通線信号チャネルを供給するために
    割り当てられた各ＲＦキャリヤが時分割多重アクセスモ
    ードで多重化されたｎ（ｎ＞１）信号チャネルを備える
    ことを特徴とする請求項２記載の無線リンクアーキテク
    チャー。
  9. 【請求項９】　　前記スロットの１つが、基地局から加
    入者端末へ放送形式の往路チャネルとして使用され、他
    のスロットが全ての加入者端末によって基地局への帰路
    として使用されることを特徴とする請求項７記載の無線
    リンクアーキテクチャー。
  10. 【請求項１０】　　前記他のスロットが、ランダム競合
    多重アクセス形式を有することを特徴とする請求項９記
    載の無線リンクアーキテクチャー。
  11. 【請求項１１】　　前記加入者端末からの帰路に対し、
    前記ランダム競合多重アクセス形式が予約形式を有する
    スロットＡＬＯＨＡを含むことを特徴とする請求項１０
    記載の無線リンクアーキテクチャー。
JP3197099A 1990-07-17 1991-07-11 無線リンクアーキテクチャー Pending JPH04233833A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002021382A CA2021382C (en) 1990-07-17 1990-07-17 Radio link architecture for wireless communication systems
CA2,021,382 1990-07-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04233833A true JPH04233833A (ja) 1992-08-21

Family

ID=4145505

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3197099A Pending JPH04233833A (ja) 1990-07-17 1991-07-11 無線リンクアーキテクチャー

Country Status (4)

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EP (1) EP0467600B1 (ja)
JP (1) JPH04233833A (ja)
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