JP2000115860A - オ―バ―ヘッドメッセ―ジ伝送方法とそのためのベ―ス局 - Google Patents
オ―バ―ヘッドメッセ―ジ伝送方法とそのためのベ―ス局Info
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
ージを更新するためにモバイルが要する時間を短縮し、
呼発信の成功率を改善する。 【解決手段】 タイマによって決定されるタイミングに
基づき402、オーバーヘッドメッセージの送信が予定
されている場合には、待ち行列からオーバーヘッドメッ
セージを選択し404、ページングチャネル上で送信す
る412。そのタイミングで送信予定がない場合には、
ベース局400は、使用可能なモバイル指向メッセージ
があるか否かを判断し406、ある場合にはそのモバイ
ル指向メッセージを選択し408、介在するスロットま
たはスロット断片上で送信する412。使用可能なモバ
イル指向メッセージがない場合には、待ち行列からオー
バーヘッドメッセージを選択し410、介在するスロッ
トまたはスロット断片上で送信する412。
Description
野に関するものであり、特に、符号分割多元接続システ
ム中でオーバーヘッドメッセージを伝送する技術分野に
関するものである。
ルラー電話システムは、多数のユーザが同じ周波数帯域
にアクセスできるようにするために、スプレッドスペク
トラム技術を用いている。電気通信産業協会および電子
産業協会は、CDMA技術を用いたデジタルセルラー電
話の応用に関して、「TIA/EIA IS−95
(IS−95)」規格を採用してきた。このような「I
S−95」システムは、Garg,Smolik,Wi
lkesによる文献「Application of
CDMA In Wireless/Personal
Communications (Prentice
Hall, 1997)」に詳細に開示されている。
イル信号を伝送帯域幅に広げるために、疑似ランダムノ
イズ(PN)シーケンスを用いる。異なるPNシーケン
スを用いた送信信号は、いずれもその受信側で受信可能
である。このような異なるPNシーケンスにより、受信
側においては、全ての受信信号の中から所望の信号を識
別することができる。
供される地理的カバレッジ(通信可能領域)は、各セル
が一つのベース局に対応するようなカバレッジセルに分
割される。このカバレッジセルは、ある種のベース局に
対してはさらに、各セクタが多重搬送チャネルを用いる
ような多数のセクタに分割される。
立して維持するために使用されるモバイルのパラメータ
は、オーバーヘッドメッセージとして知られている1セ
ットの無線(OTA)メッセージとして、ネットワーク
中の各ベース局によって送信される。モバイル発信され
た呼において、そのモバイルは、トラヒックチャネル資
源を要求する前に、オーバーヘッドメッセージの現在の
セットを持っているか否かを決定する。
場合には、モバイルは、そのオーバーヘッドメッセージ
を更新するためにページングチャネルを監視する。モバ
イルがこのモバイルのオーバーヘッドメッセージを更新
すると、このモバイルはアクセス手続を開始する。一つ
の発信の試みが成功する見込みは、オーバーヘッドメッ
セージの更新を行うために必要な時間に左右される。そ
の更新処理に要する時間が長くなると、モバイルがセル
のカバレッジ領域を通り過ぎて、アクセスに失敗する可
能性が高くなる。
目的は、アクセスを試みる前にオーバーヘッドメッセー
ジを更新するためにモバイルが要する時間を短縮可能と
し、それによって呼発信の成功率を改善することであ
る。
達成可能な方法を提供するものである。この方法は、一
般的にヌルメッセージで満たされるページングチャネル
上のタイムスロットを利用する。本発明において、ペー
ス局は、ヌルメッセージの代わりに選択されたオーバー
ヘッドメッセージを送信する。したがって、オーバーヘ
ッドメッセージを送信する頻度を高くすることができる
ため、モバイルは要求されたメッセージを通じて循環
し、短縮された時間内にこのモバイルのバラメータを更
新する。
オーバーヘッドメッセージを収容するはずのページング
チャネルスロットを決定するためにタイマを作動させ
る。使用可能なモバイル指向メッセージがある場合に、
介在するスロットあるいはスロット断片において、ベー
ス局はそのモバイル指向メッセージを送信する。伝送に
使用可能なモバイル指向メッセージがなく、しかも、オ
ーバーヘッドメッセージが送出されるはずの信号をタイ
マが出していない場合に、ベース局はページングチャネ
ルスロットあるいはスロット断片上の伝送用の待ち行列
からオーバーヘッドメッセージを選択する。
じ頻度で選択することが必要であるが、オーバーヘッド
メッセージ用の実際の選択アルゴリズムは重要ではな
い。本発明に従って動作するベース局は、現存するペー
ジングチャネル資源をより効率よく使用できるため、付
加的なページングチャネル容量を消費せずに、オーバー
ヘッドメッセージをより高頻度で送ることができる。
MAセルラー電話システムにおいて、オーバーヘッドメ
ッセージ更新情報の伝送頻度を増大させるための方法と
装置について説明する。「IS−95」システムにおい
て、モバイル発信された呼のための呼処理は、4つの状
態に分割される。モバイル初期化状態において、そのモ
バイルは、適当なCDMAシステム(すなわち、サービ
ス側ベース局)を探し、パイロットチャネルを捕捉し
て、システム構成とタイミング情報を得る。モバイルは
この初期化を行うと、アイドル状態となり、ページング
チャネルの監視を開始する。
ルは、一つのベース局と関連付けられたページングチャ
ネルを監視するだけであり、モバイルがアイドル状態に
ある間は、ソフトハンドオフは適用されない。しかしな
がら、モバイルがベース局のサービスエリアを通り過ぎ
た場合には、このモバイルはアイドルハンドオフを実行
し、それによって、新たなサービスエリアのベース局と
関連付けられたページングチャネルを監視する。
バイルは、システムパラメータメッセージとアクセスパ
ラメータメッセージを含むオーバーヘッドメッセージを
受信する。モバイルは、ベース局へのアクセスを試みる
前に、アクセスパラメータが更新されるまで、ページン
グチャネルを監視する。付加呼処理の詳細については、
前述したGarg,Smolik,Wilkesによる
文献「Application of CDMA In
Wireless/Personal Commun
ications (Prentice Hall,
1997)」中の34頁〜59頁に記載されている。
のCDMAメッセージフレームが示されている。ページ
ングチャネルメッセージ200は、8ビットのメッセー
ジ長ヘッダ202、2ビット〜1146ビット長のメッ
セージ本体(データ)204、および30ビットの巡回
冗長検査(CRC)コード206を有する。なお、パデ
ィング208は、ページングチャネルメッセージの一部
ではない。ページングチャネルメッセージが形成された
場合に、このメッセージは、一般的に、ページングチャ
ネルハーフフレームで送られ、同期ビットおよび大半を
占める量のデータから構成されている。
ネルハーフフレームが組み合わされて一つのページング
チャネルスロット300を形成している。ページングチ
ャネルメッセージ全体はN個のスロットで送られ、メッ
セージに使用可能な有限数のスロットが存在する。
タメッセージ、アクセスパラメータメッセージ、オーダ
ーメッセージ、チャネル割当メッセージ、およびヌルメ
ッセージ、を含む多様なメッセージを搬送する。一つの
エリア内の全てのモバイルは、システムパラメータメッ
セージを受信するが、このメッセージは、そのサービス
システムの特性を指定する。同様に、全てのモバイル
は、アクセスパラメータメッセージを受信するが、この
メッセージは、呼を発信する際にモバイルが使用すべき
パラメータを指定する。
ヘッドメッセージとしては、他にも、隣接リストメッセ
ージ、CDMAアクセスチャネルリストメッセージ、チ
ャネル割当メッセージ、拡張システムパラメータメッセ
ージ、およびグローバルサービス再指向メッセージ等が
存在する。
向メッセージは、特定のモバイルに向けられて、動作を
指示したり、要求を確認したりする。ヌルページングメ
ッセージは、不使用スロットを埋めることで、モバイル
に、そのスロットの残りの部分に不要なデータが収容さ
れていることを知らせる。ページングチャネルとそのメ
ッセージセットについての詳細は、前述したGarg,
Smolik,Wilkesによる文献「Applic
ation of CDMA In Wireless
/Personal Communications
(Prentice Hall, 1997)」中の1
24頁〜127頁に記載されている。
ース局は、不使用のページングチャネルスロットを、ア
クセスパラメータメッセージ等のベース局アクセスが要
求されるオーバーヘッドメッセージで埋める。ヌルメッ
セージを送信する代わりに、ベース局は、使用可能な
(あるいは不使用の)スロットやスロット断片を埋める
ためのオーバーヘッドメッセージを選択する。この結
果、低トラヒック期間の間は、オーバーヘッドメッセー
ジ伝送をほぼ連続に近い高頻度で実現できる。
ース局400によって実行される手順のフローチャート
を示している。第1の判断ステップ402は、ページン
グチャネルがオーバーヘッドメッセージを送信するよう
に予定されているか否かを決定する。好ましい実施の形
態において、ベース局のタイマは、最小数のオーバーヘ
ッドメッセージを送るべきタイミングを決定する。オー
バーヘッドメッセージの送信が予定されている場合に
は、待ち行列からオーバーヘッドメッセージが選択され
(404)、ページングチャネル上で送信される(41
2)。
れていない場合には、判断ステップ406は、どのモバ
イル指向メッセージが伝送に使用可能であるかを決定す
る。この場合に、ベース局は、選択ステップ408にお
いてモバイル指向メッセージを選択し、処理ステップ4
12においてそのメッセージを送信する。一方、モバイ
ル指向メッセージは、一般的に、最小限要求されるオー
バーヘッドメッセージ以外のオーバーヘッドメッセージ
を先取りする。
場合には、選択ステップ410において、待ち行列から
オーバーヘッドメッセージが選択され、処理ステップ4
12においてページングチャネル上で送信される。ベー
ス局が使用可能なモバイル指向メッセージとオーバーヘ
ッドメッセージのいずれかを送信すると、処理の制御は
第1の判断ステップ402に戻され、同様の手順が繰り
返される。この方法に従って動作するベース局400
は、情報伝送メッセージのためにページングチャネル上
の全ての使用可能なタイムスロットを使用する。
ージングチャネルスロット500が示されている。この
ページングチャネルスロット500は、8個のハーフフ
レーム502、504、506、508、510、51
2、514、516から構成されている。本発明の方法
に従って動作するベース局は、ページングチャネルスロ
ット500の第1のハーフフレーム502に示すよう
に、所定のタイミング規定に従ってオーバーヘッドメッ
セージを送信する。次の3個のハーフフレーム504、
506、508において、ページングチャネルスロット
500は、モバイル指向メッセージを搬送する。
可能なモバイル指向メッセージがないと、次の4個のハ
ーフフレーム510、512、514、516には、次
に伝送する予定のオーバーヘッドメッセージより先に、
ヌルメッセージが収容されることになる。これに対し
て、本発明の方法において、使用可能なモバイル指向メ
ッセージがない場合には、それらの4個のハーフフレー
ム510、512、514、516には、次に伝送する
予定のオーバーヘッドメッセージが収容される。このよ
うに、残りのハーフフレーム510、512、514、
516がヌルメッセージの代わりにオーバーヘッドメッ
セージを搬送する点は、本発明の利点である。本発明に
従って動作するベース局がページングチャネル上でヌル
メッセージを送信することはほとんどない。
実現するための典型的なハードウェアのブロック図が示
されている。プログラマブルプロセッサ604は、ベー
ス局400のページング機能を制御する。このプロセッ
サ604は、ベース局400がそのページングチャネル
上でオーバーヘッドメッセージを送らなければならない
場合に、このプロセッサに信号を出すタイマ602を監
視する。そのような信号を受信した時点で、待ち行列6
06からオーバーヘッドメッセージが選択される。
ない場合のタイミング間隔において、プロセッサ604
は、どのモバイル指向メッセージが伝送に使用可能であ
るかを決定し、送信機608に対してそのメッセージを
送るように指示する。この典型的な形態において、モバ
イル指向メッセージはメモリ610に格納されている。
伝送に使用可能なモバイル指向メッセージがない場合に
は、プロセッサ604は、伝送用の待ち行列606から
オーバーヘッドメッセージを選択する。
るものではなく、当業者であれば、本発明の範囲内で他
にも多様な形態を実施可能であり、それらはいずれも本
発明に包含される。
システムにおいては、オーバーヘッドメッセージ更新速
度を改善することができる。本発明により、モバイルが
オーバーヘッドメッセージの更新に要する時間を短縮で
きるため、ページングチャネル容量に妥協することな
く、かつ、既存のモバイルを変更する必要なしに、呼発
信の成功率を改善できる。
である。
である。
である。
ットを示す図である。
のブロック図である。
14、516…ハーフフレーム 602…タイマ 604…プロセッサ 606…待ち行列 608…送信機 610…メモリ (図3中の各ステップの内容) 402…タイマ時間満了? 404…オーバーヘッドメッセージを選択する 406…使用可能なモバイル指向メッセージあり? 408…モバイル指向メッセージを選択する 410…オーバーヘッドメッセージを選択する 412…メッセージを送信する (図4中の各ブロックの内容) 502…周期的オーバーヘッドメッセージ 504、506、508…モバイル指向メッセージ 510、512、514、516…待ち行列からのオー
バーヘッドメッセージ
Claims (18)
- 【請求項1】 無線通信システム中でオーバーヘッドメ
ッセージを伝送するための方法において、 所定のタイミング規定に従ったタイムスロットでオーバ
ーヘッドメッセージを送信するステップであって、前記
所定のタイミング規定に従って決定される以外のタイム
スロットが、付加情報の伝送に使用可能であるステップ
と、 伝送に使用可能なモパイル指向メッセージがある場合
に、使用可能なタイムスロットでモバイル指向メッセー
ジを送信するステップと、 伝送に使用可能なモバイル指向メッセージがない場合
に、前記使用可能なタイムスロットでオーバーヘッドメ
ッセージを送信するステップを有することを特徴とする
オーバーヘッドメッセージ伝送方法。 - 【請求項2】 前記オーバーヘッドメッセージは、シス
テムパラメータメッセージ、アクセスパラメータメッセ
ージ、隣接リストメッセージ、符号分割多元接続チャネ
ルリストメッセージ、拡張システムパラメータメッセー
ジ、およびグローバルサービス再指向メッセージ、から
なるグループの中から選択されることを特徴とする請求
項1に記載のオーバーヘッドメッセージ伝送方法。 - 【請求項3】 前記タイミング規定は、周期的であるこ
とを特徴とする請求項1に記載のオーバーヘッドメッセ
ージ伝送方法。 - 【請求項4】 前記無線通信システムは、符号分割多元
接続システムであることを特徴とする請求項1に記載の
オーバーヘッドメッセージ伝送方法。 - 【請求項5】 前記モバイル指向メッセージを送信する
ステップが、前記タイミング規定が前記オーバーヘッド
メッセージの伝送を必要とするか否かを決定するステッ
プと、モバイル指向メッセージが伝送に使用可能である
か否かを決定するステップをさらに有することを特徴と
する請求項1に記載のオーバーヘッドメッセージ伝送方
法。 - 【請求項6】 前記オーバーヘッドメッセージは、ペー
ジングチャネル上で送信されることを特徴とする請求項
1に記載のオーバーヘッドメッセージ伝送方法。 - 【請求項7】 前記オーバーヘッドメッセージは、所定
の選択基準に従って選択されることを特徴とする請求項
1に記載のオーバーヘッドメッセージ伝送方法。 - 【請求項8】 前記所定の選択基準は、ほぼ等しい頻度
で前記オーバーヘッドメッセージを選択することを特徴
とする請求項7に記載のオーバーヘッドメッセージ伝送
方法。 - 【請求項9】 無線通信システム中で使用されるベース
局において、 複数のタイミング間隔を設定可能なタイマと、 1セットのオーバーヘッドメッセージを格納する第1の
記憶手段と、 1セットのモバイル指向メッセージを格納する第2の記
憶手段と、 前記タイマ、前記第1の記憶手段、および前記第2の記
憶手段と通信可能なプロセッサとを備え、 前記プロセッサが、 前記複数のタイミング間隔の中から選択されたタイミン
グ間隔の間に前記記憶手段から選択されたオーバーヘッ
ドメッセージを前記ベース局に送信させ、 前記選択されたタイミング間隔以外のタイミング間隔の
間に、生成手段から使用可能なモバイル指向メッセージ
を前記ベース局によって送信させ、 前記生成手段から使用可能なモバイル指向メッセージが
ない場合に、前記記憶手段に格納されている前記オーバ
ーヘッドメッセージの付加情報を前記ペース局によって
送信させるように動作可能であることを特徴とするベー
ス局。 - 【請求項10】 前記第1の記憶手段は待ち行列である
ことを特徴とする請求項9に記載のベース局。 - 【請求項11】 前記オーバーヘッドメッセージは、シ
ステムパラメータメッセージ、アクセスパラメータメッ
セージ、隣接リストメッセージ、符号分割多元接続チャ
ネルリストメッセージ、拡張システムパラメータメッセ
ージ、およびグローバルサービス再指向メッセージ、か
らなるグループの中から選択されることを特徴とする請
求項9に記載のベース局。 - 【請求項12】 前記オーバーヘッドメッセージは、ペ
ージングチャネル上で送信されることを特徴とする請求
項9に記載のベース局。 - 【請求項13】 前記タイマは、ほぼ周期的な時間経過
毎に信号を発信することを特徴とする請求項9に記載の
ベース局。 - 【請求項14】 無線通信システム中でオーバーヘッド
メッセージを伝送するための方法において、 所定の時間間隔の発生を決定するステップと、 前記所定の時間間隔の間に複数のオーバーヘッドメッセ
ージの一つを送信するステップと、 伝送に使用可能なモバイル指向メッセージがある場合
に、前記所定の時間間隔以外の時間間隔でモバイル指向
メッセージを送信するステップと、 伝送に使用可能なモバイル指向メッセージがない場合
に、前記所定の時間間隔以外の前記時間間隔で前記複数
のオーバーヘッドメッセージ中の他のメッセージを送信
するステップを有することを特徴とするオーバーヘッド
メッセージ伝送方法。 - 【請求項15】 前記オーバーヘッドメッセージは、シ
ステムパラメータメッセージ、アクセスパラメータメッ
セージ、隣接リストメッセージ、符号分割多元接続チャ
ネルリストメッセージ、拡張システムパラメータメッセ
ージ、およびグローバルサービス再指向メッセージ、か
らなるグループの中から選択されることを特徴とする請
求項14に記載のオーバーヘッドメッセージ伝送方法。 - 【請求項16】 前記無線通信システムは、符号分割多
元接続システムであることを特徴とする請求項15に記
載のオーバーヘッドメッセージ伝送方法。 - 【請求項17】 前記プロセッサは、プログラマブルプ
ロセッサであることを特徴とする請求項9に記載のベー
ス局。 - 【請求項18】 無線通信システム中でオーバーヘッド
メッセージを伝送するための方法において、 伝送用のオーバーヘッドメッセージを選択するステップ
と、 前記オーバーヘッドメッセージをヌルメッセージの代わ
りに送信するステップを有することを特徴とするオーバ
ーヘッドメッセージ伝送方法。
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