JP2000165940A - ワイアレスセルラ通信システムにおいて情報を通信する方法 - Google Patents
ワイアレスセルラ通信システムにおいて情報を通信する方法Info
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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- H04L5/14—Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex
- H04L5/143—Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex for modulated signals
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- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
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- H04L5/023—Multiplexing of multicarrier modulation signals
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Bidirectional Digital Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 固定ワイアレスループ（fixed wireless loo
p=ＦＷＬ）におけるワイアレス通信を提供すること 【解決手段】 本発明の符号分割二重化（code divisio
n duplex＝ＣＤＤ）タイムスロット化されたＣＤＭＡワ
イアレス通信システムによれば、アップリンク上におけ
る通信は、符号分割二重化技術を用いてダウンリンク上
の通信とは区別され、そしてセル内の異なる加入者装置
との通信は、符号分割多重アクセス技術、例えばタイム
スロット化されたＣＤＭＡ技術を用いて区別される。こ
の符号分割二重化技術は、例えばコードの組の内の第１
のサブセットをアップリンクに割当て、第２のサブセッ
トをダウンリンクに割当てることにより実現される。
p=ＦＷＬ）におけるワイアレス通信を提供すること 【解決手段】 本発明の符号分割二重化（code divisio
n duplex＝ＣＤＤ）タイムスロット化されたＣＤＭＡワ
イアレス通信システムによれば、アップリンク上におけ
る通信は、符号分割二重化技術を用いてダウンリンク上
の通信とは区別され、そしてセル内の異なる加入者装置
との通信は、符号分割多重アクセス技術、例えばタイム
スロット化されたＣＤＭＡ技術を用いて区別される。こ
の符号分割二重化技術は、例えばコードの組の内の第１
のサブセットをアップリンクに割当て、第２のサブセッ
トをダウンリンクに割当てることにより実現される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信システムに関
し、特に固定無線ループ（fixed wireless loop=ＦＷ
Ｌ）用のＣＤＭＡシステムのような無線通信システムに
関する。
し、特に固定無線ループ（fixed wireless loop=ＦＷ
Ｌ）用のＣＤＭＡシステムのような無線通信システムに
関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、従来の多方向ビームＦＷＬシス
テム１０の一部を示す。この多方向ビームＦＷＬシステ
ム１０は、４個の六角形のセル１２−１，１２−２，１
２−３，１２−４（それぞれ対応する基地局１４−１，
１４−２．１４−３，１４−４を有する）と加入者装置
１６とを有する。この多方向ビームＦＷＬシステム１０
は、複数のさらに別のセル，基地局，加入者装置を有し
てもよい。基地局は全方向性のアンテナを有し、加入者
装置１６の位置は固定されているものとしている。図１
の基地局１４−３は、セル１２−３内の加入者装置１６
と通信をして、音声またはデータの呼び用の通信チャネ
ルを通話中に設定している。多方向ビームＦＷＬシステ
ム１０は複数の異なる技術で構成することができる。
テム１０の一部を示す。この多方向ビームＦＷＬシステ
ム１０は、４個の六角形のセル１２−１，１２−２，１
２−３，１２−４（それぞれ対応する基地局１４−１，
１４−２．１４−３，１４−４を有する）と加入者装置
１６とを有する。この多方向ビームＦＷＬシステム１０
は、複数のさらに別のセル，基地局，加入者装置を有し
てもよい。基地局は全方向性のアンテナを有し、加入者
装置１６の位置は固定されているものとしている。図１
の基地局１４−３は、セル１２−３内の加入者装置１６
と通信をして、音声またはデータの呼び用の通信チャネ
ルを通話中に設定している。多方向ビームＦＷＬシステ
ム１０は複数の異なる技術で構成することができる。
【０００３】図２は、多方向ビームＦＷＬシステム１０
がデジタルヨーロッパコードレステレホン（Digital Eu
ropean Cordless Telephone=ＤＥＣＴ）標準を用いたＴ
ＤＭＡ技術を用いていかに実現されるかを示す。このＴ
ＤＭＡ技術によれば、異なる周波数を別々のセルに対し
用い、セル内ではユーザは周波数で区別されている。必
要とされる周波数の数を制限するために、例えば７個の
セルがパターンを再使用するように適宜の数の周波数を
再使用している。
がデジタルヨーロッパコードレステレホン（Digital Eu
ropean Cordless Telephone=ＤＥＣＴ）標準を用いたＴ
ＤＭＡ技術を用いていかに実現されるかを示す。このＴ
ＤＭＡ技術によれば、異なる周波数を別々のセルに対し
用い、セル内ではユーザは周波数で区別されている。必
要とされる周波数の数を制限するために、例えば７個の
セルがパターンを再使用するように適宜の数の周波数を
再使用している。
【０００４】あるセル内では、ユーザはタイムスロット
２２−１，２２−２，…２２−Ｎを含むタイムスロット
２０のシーケンスを使用することにより時間で区別され
ている。多方向ビームＦＷＬシステム１０はまたＣＤＭ
Ａ技術を用いても実現できる。この技術においては、同
一の周波数であるが異なる符号を各セルに対し用い、符
号を異なるセル内で、セル内ではユーザを区別してい
る。周波数分離が他のセルからの干渉を減らすために符
号分割と共に使用される。
２２−１，２２−２，…２２−Ｎを含むタイムスロット
２０のシーケンスを使用することにより時間で区別され
ている。多方向ビームＦＷＬシステム１０はまたＣＤＭ
Ａ技術を用いても実現できる。この技術においては、同
一の周波数であるが異なる符号を各セルに対し用い、符
号を異なるセル内で、セル内ではユーザを区別してい
る。周波数分離が他のセルからの干渉を減らすために符
号分割と共に使用される。
【０００５】従来のＣＤＭＡシステムに関するより詳細
な説明は、例えば Andrew J. Viterbi, "CDMA: Princip
les of Spread Spectrum Communication," Addison-Wes
ley,1995 を参照こと。他の従来のＣＤＭＡシステム
は、例えばＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５Ａ，"Mobile St
ation-Base Station Compatibility Standard for Dual
-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System," J
une 1996 およびＡＮＳＩＪ−ＳＴＤ−００８，"Person
al Station-Base Station Compatibility Requirements
for 1.8 to 2.0 GHz Code Division Multiple Access
(CDMA) PersonalCommunication Systems," を参照のこ
と。
な説明は、例えば Andrew J. Viterbi, "CDMA: Princip
les of Spread Spectrum Communication," Addison-Wes
ley,1995 を参照こと。他の従来のＣＤＭＡシステム
は、例えばＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５Ａ，"Mobile St
ation-Base Station Compatibility Standard for Dual
-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System," J
une 1996 およびＡＮＳＩＪ−ＳＴＤ−００８，"Person
al Station-Base Station Compatibility Requirements
for 1.8 to 2.0 GHz Code Division Multiple Access
(CDMA) PersonalCommunication Systems," を参照のこ
と。
【０００６】図３は、従来の狭ビームＦＷＬシステム３
０を示す。このシステム３０は４個の六角形のセル３２
−１，３２−２，３２−３，３２−４を有し、それぞれ
対応する基地局３４−１，３４−２，３４−３，３４−
４を有している。このシステムにおいて加入者装置の位
置は固定されているものとする。システム３０内の基地
局は方向性アンテナを具備し、狭ビーム３６を生成して
いる。ある時点においては、システム内の全数のビーム
の一部（サブセット）のみが活性状態即ちユーザと通信
状態にある。狭ビーム３６は一人のユーザのみを目標に
するために、できるだけ狭くしてセル間の干渉を最小に
している。
０を示す。このシステム３０は４個の六角形のセル３２
−１，３２−２，３２−３，３２−４を有し、それぞれ
対応する基地局３４−１，３４−２，３４−３，３４−
４を有している。このシステムにおいて加入者装置の位
置は固定されているものとする。システム３０内の基地
局は方向性アンテナを具備し、狭ビーム３６を生成して
いる。ある時点においては、システム内の全数のビーム
の一部（サブセット）のみが活性状態即ちユーザと通信
状態にある。狭ビーム３６は一人のユーザのみを目標に
するために、できるだけ狭くしてセル間の干渉を最小に
している。
【０００７】容量を増加させるために、システム３０は
全てのセルが同一の周波数を使用するように、例えば周
波数をそのまま再利用するように構成されている。図４
は、９個の電子的に方向制御可能な狭ビーム４６を含む
あるセル４２−ｉの別の実施例を示す。この狭ビーム４
６は３個のセクタに分割され、それぞれビーム１，２，
３で指定される３本のビームを有する。これによりより
管理可能なホッピングパターンを提供できる、例えば、
ある時点で各セクタ内に指定された１本のビームに同調
できる。
全てのセルが同一の周波数を使用するように、例えば周
波数をそのまま再利用するように構成されている。図４
は、９個の電子的に方向制御可能な狭ビーム４６を含む
あるセル４２−ｉの別の実施例を示す。この狭ビーム４
６は３個のセクタに分割され、それぞれビーム１，２，
３で指定される３本のビームを有する。これによりより
管理可能なホッピングパターンを提供できる、例えば、
ある時点で各セクタ内に指定された１本のビームに同調
できる。
【０００８】図５、６は、図３のシステム３０のような
狭ビームシステムのセクタ化と、制御可能なビームとの
差を示す。そしてこれは周波数のそのままの再利用を前
提としている。図５は、基地局５２−１を有するセクタ
化セル５０−１と基地局５２−２を有するセクタ化セル
５０−２との対を示す。この例においては、セクタ化セ
ル５０−１の６個のセクタのうちの１つのセクタからの
ビーム５３と基地局５２−２の６個のセクタのうちの１
つのセクタからのビーム５５は共通チャネルを生成す
る、即ちセル間の干渉を引き起こしてしまう。
狭ビームシステムのセクタ化と、制御可能なビームとの
差を示す。そしてこれは周波数のそのままの再利用を前
提としている。図５は、基地局５２−１を有するセクタ
化セル５０−１と基地局５２−２を有するセクタ化セル
５０−２との対を示す。この例においては、セクタ化セ
ル５０−１の６個のセクタのうちの１つのセクタからの
ビーム５３と基地局５２−２の６個のセクタのうちの１
つのセクタからのビーム５５は共通チャネルを生成す
る、即ちセル間の干渉を引き起こしてしまう。
【０００９】ビームがセクタ化されているが制御可能で
ない場合には、セクタを周波数で分割しない限りこの種
の共通チャネルの干渉を解消することはできない。図６
は、基地局６２−１と６２−２を介して一対のセル６０
−１と６０−２にセクタ化され制御可能なビームを生成
する構成を示す。制御可能ビーム６３，６５の相対的な
位置から、このような構成は共通チャネル干渉を適宜緩
和するのに用いられている。
ない場合には、セクタを周波数で分割しない限りこの種
の共通チャネルの干渉を解消することはできない。図６
は、基地局６２−１と６２−２を介して一対のセル６０
−１と６０−２にセクタ化され制御可能なビームを生成
する構成を示す。制御可能ビーム６３，６５の相対的な
位置から、このような構成は共通チャネル干渉を適宜緩
和するのに用いられている。
【００１０】図７は、全方向ビームシステムまたは狭ビ
ームシステムにおいて、あるアンテナに対するアップリ
ンク（ＵＬ）トラフィックとダウンリンク（ＤＬ）トラ
フィックを分離する従来の技術を示す。この技術におい
ては、アップリンクチャネル７２Ｕとダウンリンクチャ
ネル７２Ｄは、図に示すように周波数で分離されてい
る。即ち、周波数分割二重化（frequency division dup
lexing＝ＦＤＤ）を用いてアップリンクトラフィックと
ダウンリンクトラフィックを分離している。アップリン
クチャネル７２Ｕとダウンリンクチャネル７２Ｄの使用
者は、それぞれタイムスロット７４−１，７４−２，７
４−３，７４−４とタイムスロット７６−１，７６−
２，７６−３…のシーケンスを用いて時間で区別されて
いる。
ームシステムにおいて、あるアンテナに対するアップリ
ンク（ＵＬ）トラフィックとダウンリンク（ＤＬ）トラ
フィックを分離する従来の技術を示す。この技術におい
ては、アップリンクチャネル７２Ｕとダウンリンクチャ
ネル７２Ｄは、図に示すように周波数で分離されてい
る。即ち、周波数分割二重化（frequency division dup
lexing＝ＦＤＤ）を用いてアップリンクトラフィックと
ダウンリンクトラフィックを分離している。アップリン
クチャネル７２Ｕとダウンリンクチャネル７２Ｄの使用
者は、それぞれタイムスロット７４−１，７４−２，７
４−３，７４−４とタイムスロット７６−１，７６−
２，７６−３…のシーケンスを用いて時間で区別されて
いる。
【００１１】上記した従来の技術は不利益点が複数あ
る。例えば、図３のシステム３０のような一人のユーザ
に向けて狭ビームを生成することは非常に困難である。
さらにまたこの種の狭ビームは、シャドーイングやサイ
ドローブのような影響による干渉に敏感である。あるセ
ル内でＴＤＭＡ技術と共に狭ビームを使用することは大
規模な干渉に繋がることがある。例えば、隣接するセル
からのビームが重なり合った場合には大規模な干渉が発
生する、その理由は異なるセル間で信号は周波数でも時
間でも分離されておらず場所で分離されているだけだか
らである。
る。例えば、図３のシステム３０のような一人のユーザ
に向けて狭ビームを生成することは非常に困難である。
さらにまたこの種の狭ビームは、シャドーイングやサイ
ドローブのような影響による干渉に敏感である。あるセ
ル内でＴＤＭＡ技術と共に狭ビームを使用することは大
規模な干渉に繋がることがある。例えば、隣接するセル
からのビームが重なり合った場合には大規模な干渉が発
生する、その理由は異なるセル間で信号は周波数でも時
間でも分離されておらず場所で分離されているだけだか
らである。
【００１２】高密度の環境においては、このような制約
は容量を大幅に制限することになる。別の問題は、従来
のＦＤＤ技術は、図７のアップリンクとダウンリンクを
分離するのに用いられるような技術は通常アップリンク
とダウンリンクの間の容量を適宜分けることはできな
い。その結果、このＦＤＤ技術は、データ指向性の高い
ワイアレスサービスには一般的には向かない。
は容量を大幅に制限することになる。別の問題は、従来
のＦＤＤ技術は、図７のアップリンクとダウンリンクを
分離するのに用いられるような技術は通常アップリンク
とダウンリンクの間の容量を適宜分けることはできな
い。その結果、このＦＤＤ技術は、データ指向性の高い
ワイアレスサービスには一般的には向かない。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
した従来技術に係る問題点および欠点を解決するような
無線通信システムを提供することである。本発明は加入
者装置と基地局との間で、アップリンクおよびダウンリ
ンクを介して情報を通信するような固定ワイアレスルー
プ（fixed wireless loop=ＦＷＬ）におけるワイアレス
通信を提供することである。
した従来技術に係る問題点および欠点を解決するような
無線通信システムを提供することである。本発明は加入
者装置と基地局との間で、アップリンクおよびダウンリ
ンクを介して情報を通信するような固定ワイアレスルー
プ（fixed wireless loop=ＦＷＬ）におけるワイアレス
通信を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、符号分
割二重化（code division duplex＝ＣＤＤ）タイムスロ
ット化されたＣＤＭＡワイアレス通信システムが得られ
る。アップリンク上における通信は、符号分割二重化を
用いてダウンリンク上の通信とは区別され、そしてセル
内の異なる加入者装置との通信は、符号分割多重アクセ
ス技術、例えばタイムスロット化されたＣＤＭＡ技術を
用いて区別される。この符号分割二重化は、例えばコー
ドの組の第１のサブセットをアップリンクに割当て、第
２のサブセットをダウンリンクに割当てることにより実
現される。
割二重化（code division duplex＝ＣＤＤ）タイムスロ
ット化されたＣＤＭＡワイアレス通信システムが得られ
る。アップリンク上における通信は、符号分割二重化を
用いてダウンリンク上の通信とは区別され、そしてセル
内の異なる加入者装置との通信は、符号分割多重アクセ
ス技術、例えばタイムスロット化されたＣＤＭＡ技術を
用いて区別される。この符号分割二重化は、例えばコー
ドの組の第１のサブセットをアップリンクに割当て、第
２のサブセットをダウンリンクに割当てることにより実
現される。
【００１５】この符号の割当てプロセスは、別々のタイ
ムスロットに対し繰り返し行われ、その結果、第１のサ
ブセット内の符号の数と、第２のサブセット内の符号の
数は、アップリンクとダウンリンクのトラフィックチャ
ネルに従ってタイムスロットの間変動する。本発明のシ
ステムは、基地局のアンテナにより生成される電子的に
方向制御されたビームを用いる。ある時間におけるビー
ムは、少なくともｎ人の加入者に対するカバレッジを同
時に行う程度十分な幅を有する。ここでｎは２以上の整
数である。このｎ個の加入者装置は、符号分割多重アク
セス技術の一部として異なる符号が割当てられる。
ムスロットに対し繰り返し行われ、その結果、第１のサ
ブセット内の符号の数と、第２のサブセット内の符号の
数は、アップリンクとダウンリンクのトラフィックチャ
ネルに従ってタイムスロットの間変動する。本発明のシ
ステムは、基地局のアンテナにより生成される電子的に
方向制御されたビームを用いる。ある時間におけるビー
ムは、少なくともｎ人の加入者に対するカバレッジを同
時に行う程度十分な幅を有する。ここでｎは２以上の整
数である。このｎ個の加入者装置は、符号分割多重アク
セス技術の一部として異なる符号が割当てられる。
【００１６】本発明の他の態様によれば、時分割二重化
（time division duplex＝ＴＤＤ）タイムスロット化さ
れたＣＤＭＡワイアレス通信システムが得られる。アッ
プリンク上の通信は、時分割二重化技術を用いてダウン
リンク上の通信とは区別され、セル内の別々の加入者装
置とは符号分割多重アクセス技術（例えばタイムスロッ
ト化されたＣＤＭＡ技術）を用いて区別される。この時
分割二重化は、タイムスロットの組の第１のサブセット
をアップリンクに割当て、第２のサブセットをダウンリ
ンクに割当てることにより行われる。
（time division duplex＝ＴＤＤ）タイムスロット化さ
れたＣＤＭＡワイアレス通信システムが得られる。アッ
プリンク上の通信は、時分割二重化技術を用いてダウン
リンク上の通信とは区別され、セル内の別々の加入者装
置とは符号分割多重アクセス技術（例えばタイムスロッ
ト化されたＣＤＭＡ技術）を用いて区別される。この時
分割二重化は、タイムスロットの組の第１のサブセット
をアップリンクに割当て、第２のサブセットをダウンリ
ンクに割当てることにより行われる。
【００１７】このタイムスロット割当てプロセスは、タ
イムスロットのアップリンクとダウンリンクの割当ては
アップリンクとダウンリンクのトラフィックの需要に従
って変動するようにして行われる。本発明によるＴＤＤ
タイムスロット化ＣＤＭＡシステムは上記の電子的に方
向制御されたビームを利用して行われ、そしてこのよう
なビームは、ある時点で少なくともｎ個の加入者装置に
対するカバレッジを同時に行えるのに十分な程度のバン
ド幅を有する。
イムスロットのアップリンクとダウンリンクの割当ては
アップリンクとダウンリンクのトラフィックの需要に従
って変動するようにして行われる。本発明によるＴＤＤ
タイムスロット化ＣＤＭＡシステムは上記の電子的に方
向制御されたビームを利用して行われ、そしてこのよう
なビームは、ある時点で少なくともｎ個の加入者装置に
対するカバレッジを同時に行えるのに十分な程度のバン
ド幅を有する。
【００１８】本発明の他の態様においては、直交周波数
分割多重化（orthogonal frequencydivision multiplex
ing＝ＯＦＤＭ）ワイアレス通信システムが得られる。
アップリンク上の通信は、ＯＦＤＭを用いてダウンリン
ク上の通信とは区別される。セル内の加入者は、符号分
割多重アクセス、時分割多重アクセス、周波数分割多重
アクセスあるいはこれらの組み合わせおよび他の技術を
用いて分離される。
分割多重化（orthogonal frequencydivision multiplex
ing＝ＯＦＤＭ）ワイアレス通信システムが得られる。
アップリンク上の通信は、ＯＦＤＭを用いてダウンリン
ク上の通信とは区別される。セル内の加入者は、符号分
割多重アクセス、時分割多重アクセス、周波数分割多重
アクセスあるいはこれらの組み合わせおよび他の技術を
用いて分離される。
【００１９】ＯＦＤＭは、Ｍ個のＯＦＤＭキャリアの内
の第１のサブセットをアップリンクに割当て、第２のサ
ブセットをダウンリンクに割当てられる。このキャリア
割当てプロセスは、タイムスロット毎に繰り返され、第
１と第２のサブセット内のキャリアの数は、アップリン
クとダウンリンクのトラフィック需要に従ってタイムス
ロットに対して変動する。
の第１のサブセットをアップリンクに割当て、第２のサ
ブセットをダウンリンクに割当てられる。このキャリア
割当てプロセスは、タイムスロット毎に繰り返され、第
１と第２のサブセット内のキャリアの数は、アップリン
クとダウンリンクのトラフィック需要に従ってタイムス
ロットに対して変動する。
【００２０】本発明は、無線通信システムの性能を向上
させる。特に混成トラフィック、例えば音声トラフィッ
クとデータトラフィックが混合したアプリケーションに
対し、あるいはアップリンクとダウンリンクのキャパシ
タの要件が大幅に変動するようなアプリケーションで改
善される。本発明は特に全方向ビームのＦＷＬシステム
および狭ビームのＦＷＬシステムのようなアプリケーシ
ョンに適しているが、他のワイアレス通信システムにも
同様に適応できる。
させる。特に混成トラフィック、例えば音声トラフィッ
クとデータトラフィックが混合したアプリケーションに
対し、あるいはアップリンクとダウンリンクのキャパシ
タの要件が大幅に変動するようなアプリケーションで改
善される。本発明は特に全方向ビームのＦＷＬシステム
および狭ビームのＦＷＬシステムのようなアプリケーシ
ョンに適しているが、他のワイアレス通信システムにも
同様に適応できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明はある種類の無線通信シス
テムを例に説明するが、本発明は一般的に他の無線通信
システムにも同様に適用できる。例えば、本発明は全方
向ビームと狭ビームの固定ワイアレスループ（fixed wi
reless loop=ＦＷＬ）システム、ＣＤＭＡシステムある
いはワイドバンドとナローバンドのワイアレスシステム
にも適用できる。
テムを例に説明するが、本発明は一般的に他の無線通信
システムにも同様に適用できる。例えば、本発明は全方
向ビームと狭ビームの固定ワイアレスループ（fixed wi
reless loop=ＦＷＬ）システム、ＣＤＭＡシステムある
いはワイドバンドとナローバンドのワイアレスシステム
にも適用できる。
【００２２】本明細書における加入者装置は、固定無線
設備のような固定端末および携帯電話あるいはポータブ
ルコンピュータのような移動端末の両方を含む。本発明
のシステムにおいて、あるセル内のアップリンク、ダウ
ンリンクあるいは加入者装置に加え適用される分離、区
別とはアップリンクとダウンリンクの間あるいは加入者
装置との間における干渉を低減したり最小にしたりする
ことを意味する。
設備のような固定端末および携帯電話あるいはポータブ
ルコンピュータのような移動端末の両方を含む。本発明
のシステムにおいて、あるセル内のアップリンク、ダウ
ンリンクあるいは加入者装置に加え適用される分離、区
別とはアップリンクとダウンリンクの間あるいは加入者
装置との間における干渉を低減したり最小にしたりする
ことを意味する。
【００２３】本発明は、従来の上記した問題点を解決す
る複数の通信技術を提供する。これらの複数の技術は、
システムのアップリンク部分とダウンリンク部分が区別
されるようなおよび／またはあるセル内でのユーザを区
別する方法で異なる。前述したように、従来の技術は図
７に示すように、例えばＦＤＤのような周波数を用いて
システムのアップリンクとダウンリンク部分とを区別
し、かつあるセル内の複数のユーザを区別し、複数のユ
ーザは、例えば図７に示すタイムスロットで区別してい
る。
る複数の通信技術を提供する。これらの複数の技術は、
システムのアップリンク部分とダウンリンク部分が区別
されるようなおよび／またはあるセル内でのユーザを区
別する方法で異なる。前述したように、従来の技術は図
７に示すように、例えばＦＤＤのような周波数を用いて
システムのアップリンクとダウンリンク部分とを区別
し、かつあるセル内の複数のユーザを区別し、複数のユ
ーザは、例えば図７に示すタイムスロットで区別してい
る。
【００２４】本発明の第１の態様によれば、これは符号
分割二重化（ＣＤＤ）タイムスロットＣＤＭＡシステム
と以下称するが、システムのアップリンク部分とダウン
リンク部分は符号を用いて区別されユーザもまた符号を
用いて区別される。本発明の第２の態様は、時分割二重
化（ＴＤＤ）タイムスロット化ＣＤＭＡ技術と称し、シ
ステムのアップリンク部分とダウンリンク部分とはタイ
ムスロットを用いて区別されるが、ユーザは符号を用い
て区別される。本発明の第３の態様は、直交周波数分割
多重化（ＯＦＤＭ）と称し、システムのアップリンク部
分とダウンリンク部分は周波数で区別されユーザもまた
周波数で区別される。次にこれらの技術を詳述する。
分割二重化（ＣＤＤ）タイムスロットＣＤＭＡシステム
と以下称するが、システムのアップリンク部分とダウン
リンク部分は符号を用いて区別されユーザもまた符号を
用いて区別される。本発明の第２の態様は、時分割二重
化（ＴＤＤ）タイムスロット化ＣＤＭＡ技術と称し、シ
ステムのアップリンク部分とダウンリンク部分とはタイ
ムスロットを用いて区別されるが、ユーザは符号を用い
て区別される。本発明の第３の態様は、直交周波数分割
多重化（ＯＦＤＭ）と称し、システムのアップリンク部
分とダウンリンク部分は周波数で区別されユーザもまた
周波数で区別される。次にこれらの技術を詳述する。
【００２５】本発明のＣＤＤタイムスロット化ＣＤＭＡ
技術を図８，９を参照して説明する。図８は、ワイアレ
スシステムの１個のセル８０−１を示す。このセルは、
基地局８２−１と複数の加入者装置８４とを含む。同図
に示すように、基地局８２−１により生成される１本の
アンテナからのビーム８６は数個の加入者装置、同図に
おいては５個の加入者装置に向けられている。このビー
ム８６は約４０°の幅を有し、そのため各セル内で生成
される全部で９本のビームがある。図８では、ビーム８
６以外のビームは省略している。
技術を図８，９を参照して説明する。図８は、ワイアレ
スシステムの１個のセル８０−１を示す。このセルは、
基地局８２−１と複数の加入者装置８４とを含む。同図
に示すように、基地局８２−１により生成される１本の
アンテナからのビーム８６は数個の加入者装置、同図に
おいては５個の加入者装置に向けられている。このビー
ム８６は約４０°の幅を有し、そのため各セル内で生成
される全部で９本のビームがある。図８では、ビーム８
６以外のビームは省略している。
【００２６】セル８０−１内のビームと対応するシステ
ムの他のセルは、電子的に制御可能である。図８のビー
ム８６は、図３の狭ビームＦＷＬシステム３０のような
従来のシステム内の単一ユーザ用の狭ビームよりも幅が
広く複数の加入者装置に向けられている。このビーム８
６は、図６の制御可能ビーム６３または６５よりも幅が
広いが、そのセクタのより小さな部分に広がるよう構成
されている。あるセル内（例えば、セル８０−１内）で
は、ユーザは符号により分離されている。即ち、異なる
符号を割当てることによりビーム８６内のユーザが互い
に干渉するのを阻止している。
ムの他のセルは、電子的に制御可能である。図８のビー
ム８６は、図３の狭ビームＦＷＬシステム３０のような
従来のシステム内の単一ユーザ用の狭ビームよりも幅が
広く複数の加入者装置に向けられている。このビーム８
６は、図６の制御可能ビーム６３または６５よりも幅が
広いが、そのセクタのより小さな部分に広がるよう構成
されている。あるセル内（例えば、セル８０−１内）で
は、ユーザは符号により分離されている。即ち、異なる
符号を割当てることによりビーム８６内のユーザが互い
に干渉するのを阻止している。
【００２７】隣接するセル間では、ユーザは符号により
区別されている。かくして隣接するセルからのビームが
衝突すると、隣接するセル内のユーザは符号により分離
されているので干渉は大規模にはならない。標準のＣＤ
ＭＡ技術、例えば上記のＣＤＭＡの参照文献に記載した
技術を用いてあるセル内の複数のユーザおよび隣接する
セル間のユーザを区別している。この技術はビームが方
向制御可能であり、異なるビームが異なるタイムスロッ
トで活性化されるためにタイムスロット化されており
「不連続伝送」ＣＤＭＡとも称する。
区別されている。かくして隣接するセルからのビームが
衝突すると、隣接するセル内のユーザは符号により分離
されているので干渉は大規模にはならない。標準のＣＤ
ＭＡ技術、例えば上記のＣＤＭＡの参照文献に記載した
技術を用いてあるセル内の複数のユーザおよび隣接する
セル間のユーザを区別している。この技術はビームが方
向制御可能であり、異なるビームが異なるタイムスロッ
トで活性化されるためにタイムスロット化されており
「不連続伝送」ＣＤＭＡとも称する。
【００２８】図９は、本発明のＣＤＤタイムスロット化
ＣＤＭＡ技術に使用するのに適したＣＤＤ機構を示す。
この実施例において、ＣＤＤ機構はシステムのアップリ
ンク部分とダウンリンク部分用に異なる符号を用いるこ
とにより実現される。例えば同図に示すように、アップ
リンクは符号Ｎ，Ｎ−１等を示し、符号１，２等はダウ
ンリンクに使用される。アップリンク符号とダウンリン
ク符号との間の境界９０は変化し、アップリンクとダウ
ンリンクに割当てられたキャパシティは需要の変動に応
じて変動する。例えば、境界９０はタイムスロット毎に
変動するあるいは所定数のタイムスロットの各グループ
毎に変動する。
ＣＤＭＡ技術に使用するのに適したＣＤＤ機構を示す。
この実施例において、ＣＤＤ機構はシステムのアップリ
ンク部分とダウンリンク部分用に異なる符号を用いるこ
とにより実現される。例えば同図に示すように、アップ
リンクは符号Ｎ，Ｎ−１等を示し、符号１，２等はダウ
ンリンクに使用される。アップリンク符号とダウンリン
ク符号との間の境界９０は変化し、アップリンクとダウ
ンリンクに割当てられたキャパシティは需要の変動に応
じて変動する。例えば、境界９０はタイムスロット毎に
変動するあるいは所定数のタイムスロットの各グループ
毎に変動する。
【００２９】上記のＣＤＤタイムスロット化ＣＤＭＡ技
術は、従来技術に対し複数の利点がある。例えば、この
ような技術を用いて実現したシステムは、１個の加入者
装置を目標に設定した不当に狭いビームを必要とはしな
い。さらにまたアップリンクとダウンリンクは、アップ
リンク符号，ダウンリンク符号を再割当てすることによ
り、一方を増やし他方を減らすことができ、そして効率
的な閉鎖ループパワー制御プロセスは、アップリンクと
ダウンリンクの両方が同一の周波数上にあるため維持す
ることが可能である。
術は、従来技術に対し複数の利点がある。例えば、この
ような技術を用いて実現したシステムは、１個の加入者
装置を目標に設定した不当に狭いビームを必要とはしな
い。さらにまたアップリンクとダウンリンクは、アップ
リンク符号，ダウンリンク符号を再割当てすることによ
り、一方を増やし他方を減らすことができ、そして効率
的な閉鎖ループパワー制御プロセスは、アップリンクと
ダウンリンクの両方が同一の周波数上にあるため維持す
ることが可能である。
【００３０】一定のサービス品質（quality of service
＝ＱｏＳ）は、そのユーザに対し割当てられた各スロッ
トに対し同一のアップリンク−ダウンリンク符号境界を
用いることによりそのユーザに対し提供できる。さらに
また可変の境界は、可変のレートのユーザ、例えばマル
チコードまたは可変レート拡散を受け入れることが容易
となり、均質でないトラフィック、例えば音声とデータ
トラフィックを送信することが容易となる。
＝ＱｏＳ）は、そのユーザに対し割当てられた各スロッ
トに対し同一のアップリンク−ダウンリンク符号境界を
用いることによりそのユーザに対し提供できる。さらに
また可変の境界は、可変のレートのユーザ、例えばマル
チコードまたは可変レート拡散を受け入れることが容易
となり、均質でないトラフィック、例えば音声とデータ
トラフィックを送信することが容易となる。
【００３１】図１０は、本発明によるＴＤＤタイムスロ
ット化ＣＤＭＡ技術を示す。この技術は、図８，９で説
明したＣＤＤタイムスロット化ＣＤＭＡ技術とほぼ同じ
であるが、ただし別の多重メカニズム即ち符号分割では
なく時分割を用いてアップリンク部分とダウンリンク部
分を区別している点が異なる。図１０は、ＴＤＤタイム
スロット化ＣＤＭＡ技術で使用される多重化を示す。
ット化ＣＤＭＡ技術を示す。この技術は、図８，９で説
明したＣＤＤタイムスロット化ＣＤＭＡ技術とほぼ同じ
であるが、ただし別の多重メカニズム即ち符号分割では
なく時分割を用いてアップリンク部分とダウンリンク部
分を区別している点が異なる。図１０は、ＴＤＤタイム
スロット化ＣＤＭＡ技術で使用される多重化を示す。
【００３２】１つあるいは複数のタイムスロットがダウ
ンリンクに割当てられ、他のタイムスロットがアップリ
ンクに割当てられる。アップリンクまたはダウンリンク
へのタイムスロットの割当ては変化し、アップリンクと
ダウンリンクのトラフィック需要に応じて変動する。こ
のシステムのそれ以外の部分は、ＣＤＤタイムスロット
化ＣＤＭＡ技術と同じである。即ち、図８のビームが用
いられ、ユーザはあるセル内のユーザおよびセル間のユ
ーザは符号を用いて区別される。
ンリンクに割当てられ、他のタイムスロットがアップリ
ンクに割当てられる。アップリンクまたはダウンリンク
へのタイムスロットの割当ては変化し、アップリンクと
ダウンリンクのトラフィック需要に応じて変動する。こ
のシステムのそれ以外の部分は、ＣＤＤタイムスロット
化ＣＤＭＡ技術と同じである。即ち、図８のビームが用
いられ、ユーザはあるセル内のユーザおよびセル間のユ
ーザは符号を用いて区別される。
【００３３】図１１は、本発明のＯＦＤＭ技術を示す。
この技術においては、アップリンク部分とダウンリンク
部分との間の二重化は、周波数領域において、直交周波
数トーンを用いて行われる。この技術によりアップリン
ク容量とダウンリンク容量を変えることができる。図２
に示すように、ダウンリンク部分１０２とアップリンク
部分１０４は周波数領域で可変境界１０６により区別さ
れる。特定のバンド内には、全部でＭ個の直交周波数ト
ーン１１０がある。
この技術においては、アップリンク部分とダウンリンク
部分との間の二重化は、周波数領域において、直交周波
数トーンを用いて行われる。この技術によりアップリン
ク容量とダウンリンク容量を変えることができる。図２
に示すように、ダウンリンク部分１０２とアップリンク
部分１０４は周波数領域で可変境界１０６により区別さ
れる。特定のバンド内には、全部でＭ個の直交周波数ト
ーン１１０がある。
【００３４】図１１の実施例においては、トーン１〜ｋ
がアップリンク部分１０４に割当てられ、トーンｋ＋１
〜Ｍがダウンリンク部分１０２に割当てられる。従来の
ＦＤＤ技術とは異なり、このＯＦＤＭ技術により周波数
は需要の変動に応じてアップリンクとダウンリンクの間
で適宜割り当てられる。あるセル内ではアップリンク部
分とダウンリンク部分は、ＯＦＤＭキャリアの割当てに
基づいて離散フーリエ変換（discrete Fourier transfo
rm＝ＤＦＴ）を用いて区別される。
がアップリンク部分１０４に割当てられ、トーンｋ＋１
〜Ｍがダウンリンク部分１０２に割当てられる。従来の
ＦＤＤ技術とは異なり、このＯＦＤＭ技術により周波数
は需要の変動に応じてアップリンクとダウンリンクの間
で適宜割り当てられる。あるセル内ではアップリンク部
分とダウンリンク部分は、ＯＦＤＭキャリアの割当てに
基づいて離散フーリエ変換（discrete Fourier transfo
rm＝ＤＦＴ）を用いて区別される。
【００３５】あるビーム内のユーザは、異なるタイムス
ロットを使用することにより、あるいは異なる符号、あ
るいは他の適宜の技術を使用することにより区別され
る。あるセル内の異なるビーム間のユーザの区別は、異
なる符号を用いることにより行われる。隣接するセル間
では周波数または符号を用いてユーザを区別している。
ロットを使用することにより、あるいは異なる符号、あ
るいは他の適宜の技術を使用することにより区別され
る。あるセル内の異なるビーム間のユーザの区別は、異
なる符号を用いることにより行われる。隣接するセル間
では周波数または符号を用いてユーザを区別している。
【００３６】図１１のＯＦＤＭ技術においては、適宜の
タイミングの同期がトーンの直交性を維持するために基
地局と加入者装置との間で必要とされる。このタイミン
グの同期は、基地局から加入者装置に送信される「ｓｙ
ｎｃ」制御チャネルを用いて容易に行うことができる。
周波数の同期は、基地局と加入者装置との間で必要であ
る。この実施例において、加入者装置は固定しているの
でドプラー効果による周波数のオフセットは存在しな
い。このシステムにおける周波数の同期は簡単に実現で
きる。正確なパワー制御が基地局と加入者装置との間で
必要とされる。また加入者装置は固定しているために、
ワイアレスチャネルの時間変動は非常に小さく、これに
より正確なパワー制御が簡単に実現できる。
タイミングの同期がトーンの直交性を維持するために基
地局と加入者装置との間で必要とされる。このタイミン
グの同期は、基地局から加入者装置に送信される「ｓｙ
ｎｃ」制御チャネルを用いて容易に行うことができる。
周波数の同期は、基地局と加入者装置との間で必要であ
る。この実施例において、加入者装置は固定しているの
でドプラー効果による周波数のオフセットは存在しな
い。このシステムにおける周波数の同期は簡単に実現で
きる。正確なパワー制御が基地局と加入者装置との間で
必要とされる。また加入者装置は固定しているために、
ワイアレスチャネルの時間変動は非常に小さく、これに
より正確なパワー制御が簡単に実現できる。
【００３７】図１２は、図１１のＯＦＤＭ技術と共に使
用されるダウンリンク送信機１２０を示す。このダウン
リンク送信機１２０は、逆離散フーリエ変換素子あるい
は逆高速フーリエ変換素子１２４と、並列−直列コンバ
ータ１２６と、乗算機１２８，１３０，１３２とを有す
る。Ｍ個の直交周波数トーンが逆高速フーリエ変換素子
１２４に加えられる。このＭ個のトーンのうち最初のｋ
個のトーンがアップリンク部分１０４に割り当てられる
が、これはデータを含まず、例えば全てゼロである。
用されるダウンリンク送信機１２０を示す。このダウン
リンク送信機１２０は、逆離散フーリエ変換素子あるい
は逆高速フーリエ変換素子１２４と、並列−直列コンバ
ータ１２６と、乗算機１２８，１３０，１３２とを有す
る。Ｍ個の直交周波数トーンが逆高速フーリエ変換素子
１２４に加えられる。このＭ個のトーンのうち最初のｋ
個のトーンがアップリンク部分１０４に割り当てられる
が、これはデータを含まず、例えば全てゼロである。
【００３８】ｋ＋１からＭまでのトーンは、ダウンリン
ク部分１０２に割当てられ、ダウンリンクデータ例えば
＋１と−１とを含む。逆高速フーリエ変換素子１２４
は、Ｍ個のトーンの逆変換を行い、その出力は並列−直
列コンバータ１２６に与えられる。並列−直列コンバー
タ１２６の直列出力は、乗算機１２８に与えられこの乗
算機１２８内で直列出力がユーザ特有の拡散符号で乗算
される。乗算機１２８は、それが選択的要素であること
を示すために点線の枠で囲まれている。
ク部分１０２に割当てられ、ダウンリンクデータ例えば
＋１と−１とを含む。逆高速フーリエ変換素子１２４
は、Ｍ個のトーンの逆変換を行い、その出力は並列−直
列コンバータ１２６に与えられる。並列−直列コンバー
タ１２６の直列出力は、乗算機１２８に与えられこの乗
算機１２８内で直列出力がユーザ特有の拡散符号で乗算
される。乗算機１２８は、それが選択的要素であること
を示すために点線の枠で囲まれている。
【００３９】乗算機１２８の存在は、ビーム内の複数の
ユーザが符号により区別されているか否かにより決ま
る、即ち乗算機１２８は、ビーム内のユーザが符号によ
り区別される場合に存在する。その後、乗算機１２８の
出力は乗算機１３０内のセクタ−特有拡散符号により乗
算され、その結果得られた信号は、乗算機１３２内の周
波数ω0に対応するキャリア上に変調される。乗算機１
３２の出力はダウンリンク信号であり、それは基地局か
ら加入者装置に送信される。
ユーザが符号により区別されているか否かにより決ま
る、即ち乗算機１２８は、ビーム内のユーザが符号によ
り区別される場合に存在する。その後、乗算機１２８の
出力は乗算機１３０内のセクタ−特有拡散符号により乗
算され、その結果得られた信号は、乗算機１３２内の周
波数ω0に対応するキャリア上に変調される。乗算機１
３２の出力はダウンリンク信号であり、それは基地局か
ら加入者装置に送信される。
【００４０】図１３は、加入者装置内にあるダウンリン
ク受信機１４０を示す。このダウンリンク受信機１４０
は、乗算機１４２を用いて受信したダウンリンク信号を
復調し、この復調された信号は、積分器１４４を用いて
ローパスフィルタ処理を行う。このフィルタ処理された
信号は、乗算機１４６内でセクタ−特有拡散符号を用い
てその信号と乗算し、加算素子１４８内で加算すること
により脱拡散される。必要によっては、即ちビーム内の
ユーザが符号を用いて区別されている場合には、加算素
子１４８の出力は乗算機１５０内のユーザ−特有拡散符
号を用いて乗算され、その後加算素子１５２内で加算さ
れる。
ク受信機１４０を示す。このダウンリンク受信機１４０
は、乗算機１４２を用いて受信したダウンリンク信号を
復調し、この復調された信号は、積分器１４４を用いて
ローパスフィルタ処理を行う。このフィルタ処理された
信号は、乗算機１４６内でセクタ−特有拡散符号を用い
てその信号と乗算し、加算素子１４８内で加算すること
により脱拡散される。必要によっては、即ちビーム内の
ユーザが符号を用いて区別されている場合には、加算素
子１４８の出力は乗算機１５０内のユーザ−特有拡散符
号を用いて乗算され、その後加算素子１５２内で加算さ
れる。
【００４１】それ以外の場合には、乗算機１５０，加算
素子１５２は取り除くことができ、そして加算素子１４
８の出力は直接直列−並列変換器１５４に与えられる。
この直列−並列変換器１５４の並列出力は、高速フーリ
エ変換素子１５６に与えられ、この高速フーリエ変換素
子１５６がＤＦＴまたはＦＦＴ走査を行ってＭ個のトー
ンを再生する。最初のｋ個のトーンは、アップリンクに
割当てられるがダウンリンクのデータを含まずそのため
廃棄される。このダウンリンクデータは、ｋ＋１からＭ
個のトーン上に現れる。
素子１５２は取り除くことができ、そして加算素子１４
８の出力は直接直列−並列変換器１５４に与えられる。
この直列−並列変換器１５４の並列出力は、高速フーリ
エ変換素子１５６に与えられ、この高速フーリエ変換素
子１５６がＤＦＴまたはＦＦＴ走査を行ってＭ個のトー
ンを再生する。最初のｋ個のトーンは、アップリンクに
割当てられるがダウンリンクのデータを含まずそのため
廃棄される。このダウンリンクデータは、ｋ＋１からＭ
個のトーン上に現れる。
【００４２】図１４，１５は、図１１のＯＦＤＭ技術を
実現するためにそれぞれアップリンク送信機とアップリ
ンク受信機とを示す。図１４のアップリンク送信機２２
０は、逆高速フーリエ変換素子２２４と並列−直列コン
バータ２２６と乗算機２２８、２３０、２３２を用いて
ダウンリンク信号をキャリアに変調する。これらの装置
は、図１２のダウンリンク送信機１２０の対応する装置
と同様に動作するが、アップリンクデータは最初のｋ個
のトーンに加えられるが、ｋ＋１〜Ｍ個のトーンはデー
タを含まない。
実現するためにそれぞれアップリンク送信機とアップリ
ンク受信機とを示す。図１４のアップリンク送信機２２
０は、逆高速フーリエ変換素子２２４と並列−直列コン
バータ２２６と乗算機２２８、２３０、２３２を用いて
ダウンリンク信号をキャリアに変調する。これらの装置
は、図１２のダウンリンク送信機１２０の対応する装置
と同様に動作するが、アップリンクデータは最初のｋ個
のトーンに加えられるが、ｋ＋１〜Ｍ個のトーンはデー
タを含まない。
【００４３】乗算機２３２の出力はアップリンク信号
で、加入者から基地局に送信される。図１５は基地局内
にあるアップリンク受信機２４０を示す。このアップリ
ンク受信機２４０は、乗算機２４２，積分器２４４，乗
算機２４６と加算素子２４８，乗算機２５０と加算素子
２５２，直列−並列変換器２５４，高速フーリエ変換素
子２５６を含む。これらの装置は図１３のダウンリンク
受信機１４０内の対応する装置と同様に動作するが、ア
ップリンクデータは最初ｋ個のトーン上に現れ、ｋ＋１
からＭのトーンはアップリンクデータを含まず廃棄され
る。
で、加入者から基地局に送信される。図１５は基地局内
にあるアップリンク受信機２４０を示す。このアップリ
ンク受信機２４０は、乗算機２４２，積分器２４４，乗
算機２４６と加算素子２４８，乗算機２５０と加算素子
２５２，直列−並列変換器２５４，高速フーリエ変換素
子２５６を含む。これらの装置は図１３のダウンリンク
受信機１４０内の対応する装置と同様に動作するが、ア
ップリンクデータは最初ｋ個のトーン上に現れ、ｋ＋１
からＭのトーンはアップリンクデータを含まず廃棄され
る。
【００４４】図１６，１７は、それぞれ本発明によるマ
ルチコードＣＤＭＡ送信機３００とマルチコードＣＤＭ
Ａ受信機４００とを示す。送信機３００と受信機４００
は本発明のＣＤＤタイムスロット化ＣＤＭＡとＴＤＤタ
イムスロット化ＣＤＭＡ技術と共に使用される。送信機
３００と受信機４００内においては、あるセクタまたは
セルのビーム当たり全部でＮ個の拡散符号があるものと
する。
ルチコードＣＤＭＡ送信機３００とマルチコードＣＤＭ
Ａ受信機４００とを示す。送信機３００と受信機４００
は本発明のＣＤＤタイムスロット化ＣＤＭＡとＴＤＤタ
イムスロット化ＣＤＭＡ技術と共に使用される。送信機
３００と受信機４００内においては、あるセクタまたは
セルのビーム当たり全部でＮ個の拡散符号があるものと
する。
【００４５】送信機３００は、乗算機３０２−ｉ，ｉ＝
１，２，…Ｎ内でＮ個の入力信号を受信する。乗算機３
０２−ｉの出力は、加算器３０４内で加算され、乗算機
３０６内でセクタ−特有拡散符号により乗算される。乗
算機３０６の出力は、乗算機３０８内の周波数ω0に対
応するキャリア上に変調される。このようにして得られ
た出力信号は、基地局から加入者装置に送信される。
１，２，…Ｎ内でＮ個の入力信号を受信する。乗算機３
０２−ｉの出力は、加算器３０４内で加算され、乗算機
３０６内でセクタ−特有拡散符号により乗算される。乗
算機３０６の出力は、乗算機３０８内の周波数ω0に対
応するキャリア上に変調される。このようにして得られ
た出力信号は、基地局から加入者装置に送信される。
【００４６】マルチコードＣＤＭＡ受信機４００は、入
力信号を受信し、この入力信号は乗算機４０２内で復調
され、積分器４０４内でローパスフィルタ処理され、そ
の後乗算機４０６と加算器４０８内のセクタ−特有拡散
符号を用いて脱拡散される。サンプリングスイッチ４１
０は、シンボルタイム毎にサンプルを「ダンプ」するよ
う制御される。これらのサンプルは、乗算機４１２−ｉ
と加算器４１４−ｉ，ｉ＝１，２，…Ｎ内でビーム−特
有符号を用いて脱拡散される。サンプリングスイッチ４
１６−ｉは、ビーム−特有符号の各々に対し別々の出力
を分配する。受信機４００は、基地局内に置かれ、複数
の加入者装置から受信した複数の信号を処理する。
力信号を受信し、この入力信号は乗算機４０２内で復調
され、積分器４０４内でローパスフィルタ処理され、そ
の後乗算機４０６と加算器４０８内のセクタ−特有拡散
符号を用いて脱拡散される。サンプリングスイッチ４１
０は、シンボルタイム毎にサンプルを「ダンプ」するよ
う制御される。これらのサンプルは、乗算機４１２−ｉ
と加算器４１４−ｉ，ｉ＝１，２，…Ｎ内でビーム−特
有符号を用いて脱拡散される。サンプリングスイッチ４
１６−ｉは、ビーム−特有符号の各々に対し別々の出力
を分配する。受信機４００は、基地局内に置かれ、複数
の加入者装置から受信した複数の信号を処理する。
【００４７】本発明は、全方向ビームまたは狭ビームの
ＦＷＬシステムで用いられるが、他のアプリケーション
にも使用できる。さらに本発明のシステムは、例えば移
動交換機センタを有し、基地局から公衆交換電話網（Ｐ
ＳＴＮ）に接続することもでき、およびユーザデータや
課金情報を記録するようなメモリを有してもよい。さら
にまた本発明は別の素子、例えばディプレクサ，ダウン
コンバータ，アップコンバータ，信号ソース，フィル
タ，復調器，変調器，ベースバンド信号処理装置等を用
いてもよい。
ＦＷＬシステムで用いられるが、他のアプリケーション
にも使用できる。さらに本発明のシステムは、例えば移
動交換機センタを有し、基地局から公衆交換電話網（Ｐ
ＳＴＮ）に接続することもでき、およびユーザデータや
課金情報を記録するようなメモリを有してもよい。さら
にまた本発明は別の素子、例えばディプレクサ，ダウン
コンバータ，アップコンバータ，信号ソース，フィル
タ，復調器，変調器，ベースバンド信号処理装置等を用
いてもよい。
【図１】従来の多方向ビームのＦＷＬシステムの一部を
表す図
表す図
【図２】図１のＦＷＬシステムに使用される従来のＴＤ
ＭＡ技術を表す図
ＭＡ技術を表す図
【図３】従来の狭方向ビームのＦＷＬシステムの一部を
表す図
表す図
【図４】従来の狭方向ビームのＦＷＬシステムのセクタ
化の例を表す図
化の例を表す図
【図５】従来のセクタ化ビームを表す図
【図６】従来の方向制御可能なビームを表す図
【図７】アップリンクとダウンリンクを区別するために
周波数分割多重化ＦＤＤとユーザを区別するためのＴＤ
ＭＡを用いた従来の技術を表す図
周波数分割多重化ＦＤＤとユーザを区別するためのＴＤ
ＭＡを用いた従来の技術を表す図
【図８】本発明によるワイアレスシステムの１個のセル
を表す図
を表す図
【図９】本発明によるＣＤＤタイムスロットＣＤＭＡ技
術で使用される符号分割二重化（ＣＤＤ）のメカニズム
を表す図
術で使用される符号分割二重化（ＣＤＤ）のメカニズム
を表す図
【図１０】本発明による時分割二重化（ＴＤＤ）のタイ
ムスロットＣＤＭＡ技術を表す図
ムスロットＣＤＭＡ技術を表す図
【図１１】本発明による直交周波数分割多重化（ＯＦＤ
Ｍ）技術を表す図
Ｍ）技術を表す図
【図１２】図１１のＯＦＤＭ技術を実行するためのダウ
ンリンク送信機を表す図
ンリンク送信機を表す図
【図１３】図１１のＯＦＤＭ技術を実行するためのダウ
ンリンク受信機を表す図
ンリンク受信機を表す図
【図１４】図１１のＯＦＤＭ技術を実行するためのアッ
プリンク送信機を表す図
プリンク送信機を表す図
【図１５】図１１のＯＦＤＭ技術を実行するためのアッ
プリンク受信機を表す図
プリンク受信機を表す図
【図１６】本発明によるマルチコードＣＤＭＡ送信機を
表す図
表す図
【図１７】本発明によるマルチコードＣＤＭＡ受信機を
表す図
表す図
１，２，３ ビーム １０ 多方向ビームＦＷＬシステム １２，３２，４２，６０，８０ セル １４，３４，５２，６２，８２ 基地局 １６，８４ 加入者装置 ２０ タイムスロットのシーケンス ２２ タイムスロット ３０ 狭ビームＦＷＬシステム ３６，４６ 狭ビーム ５０ セクタ化セル ５３，５５，８６ ビーム ６３，６５ 制御可能ビーム ７２Ｕ アップリンクチャネル ７２Ｄ ダウンリンクチャネル ７４，７６ タイムスロット ９０ 境界 １０２ ダウンリンク部分 １０４ アップリンク部分 １１０ 直交周波数トーン １２０ ダウンリンク送信機 １２４，２２４ 逆高速フーリエ変換素子 １２６，２２６ 並列−直列コンバータ １２８，１３０，１３２，１４２，１４６，１５０，２
２８，２３０，２３２，２４２，２４６，２５０，３０
２，３０６，３０８，４０２，４０６，４１２乗算機 １４０ ダウンリンク受信機 １４４，２４４，４０４ 積分器 １４８，１５２，２４８，２５２ 加算素子 １５４，２５４ 直列−並列変換器 １５６，２５６ 高速フーリエ変換素子 ２２０ アップリンク送信機 ２４０ アップリンク受信機 ３００ マルチコードＣＤＭＡ送信機 ３０４，４０８，４１４ 加算器 ４００ マルチコードＣＤＭＡ受信機 ４１０，４１６ サンプリングスイッチ
２８，２３０，２３２，２４２，２４６，２５０，３０
２，３０６，３０８，４０２，４０６，４１２乗算機 １４０ ダウンリンク受信機 １４４，２４４，４０４ 積分器 １４８，１５２，２４８，２５２ 加算素子 １５４，２５４ 直列−並列変換器 １５６，２５６ 高速フーリエ変換素子 ２２０ アップリンク送信機 ２４０ アップリンク受信機 ３００ マルチコードＣＤＭＡ送信機 ３０４，４０８，４１４ 加算器 ４００ マルチコードＣＤＭＡ受信機 ４１０，４１６ サンプリングスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 サイド アオン ムジュタバ アメリカ合衆国、07922 ニュージャージ ー、バークリー ハイツ、ホーリー グレ ン サウス 65
Claims (20)
- 【請求項１】 （Ａ） 複数の加入者装置と基地局との
間で、アップリンクとダウンリンクの少なくとも一方を
介して、情報を通信するステップと、 前記アップリンク上の通信とダウンリンク上の通信と
は、符号分割二重化技術を用いて区分され、 （Ｂ） セル内の前記複数の加入者装置のサブセットと
の通信をＣＤＭＡ技術を用いて区分するステップとから
なることを特徴とするワイアレスセルラ通信システムに
おいて情報を通信する方法。 - 【請求項２】 前記ワイアレスセルラ通信システムは、
固定ワイアレスループシステムであることを特徴とする
請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 前記ＣＤＭＡ技術は、タイムスロット化
ＣＤＭＡ技術であることを特徴とする請求項１記載の方
法。 - 【請求項４】 （Ｃ） 前記基地局の少なくとも１本の
アンテナにより生成されたビームを電子的に方向制御す
るステップをさらに有し、 ある時点のビームは、複数の加入者装置のうち少なくと
もｎ個の加入者装置を同時にカバーするほどの幅を有
し、 ここでｎは、２以上の整数であり、 前記ｎ個の加入者装置には、ＣＤＭＡ技術の一部として
異なる符号が割当てられることを特徴とする請求項１記
載の方法。 - 【請求項５】 （Ｄ） 複数のタイムスロットの第１の
サブセットをアップリンクに、第２のサブセットをダウ
ンリンクに割当てるステップをさらに有することを特徴
とする請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 （Ｅ） 前記割当てステップを各タイム
スロットに対し繰り返すステップをさらに有し、 前記第１と第２のサブセット内の符号の数は、アップリ
ンクとダウンリンクのトラフィック需要によりタイムス
ロットに亘って変動することを特徴とする請求項５記載
の方法。 - 【請求項７】 複数の加入者装置と基地局との間で、ア
ップリンクとダウンリンクの少なくとも一方を介して、
情報を通信する基地局を有し、 前記アップリンク上の通信とダウンリンク上の通信と
は、符号分割二重化を用いて区分され、 セル内の前記複数の加入者装置のサブセットとの通信を
ＣＤＭＡ技術を用いて分離することを特徴とするワイア
レス通信システムにおいて情報を通信する装置。 - 【請求項８】 前記ワイアレス通信システムは、固定ワ
イアレスループシステムであることを特徴とする請求項
７記載の装置。 - 【請求項９】 前記ＣＤＭＡ技術は、タイムスロット化
ＣＤＭＡ技術であることを特徴とする請求項７記載の装
置。 - 【請求項１０】 前記基地局が少なくとも１本のアンテ
ナにより生成されたビームを電子的に方向制御し、 ある時点のビームは、複数の加入者装置のうち少なくと
もｎ個の加入者装置を同時にカバーするほどの幅を有
し、 ここでｎは、２以上の整数であり、 前記ｎ個の加入者装置には、ＣＤＭＡ技術の一部として
異なる符号が割当てられることを特徴とする請求項７記
載の装置。 - 【請求項１１】 前記基地局は、複数の符号の内の第１
のサブセットをアップリンクに、第２のサブセットをダ
ウンリンクに割当てることを特徴とする請求項７記載の
装置。 - 【請求項１２】 前記基地局は、前記割当てを複数のタ
イムスロットの各々に対し繰り返し、 前記第１と第２のサブセット内の符号の数はアップリン
クとダウンリンクのトラフィック需要によりタイムスロ
ットに亘って変動することを特徴とする請求項１１記載
の装置。 - 【請求項１３】 基地局との間でアップリンクとダウン
リンクの少なくとも一方を介して情報を通信する第１加
入者装置を有し、 前記アップリンク上の通信とダウンリンク上の通信とは
符号分割二重化技術を用いて区分され、 セル内の前記第１加入者装置の通信をＣＤＭＡ技術を用
いて区分されることを特徴とするワイアレス通信システ
ムにおいて情報を通信する装置。 - 【請求項１４】 前記ワイアレス通信システムは、固定
ワイアレスループシステムであることを特徴とする請求
項１３記載の装置。 - 【請求項１５】 前記ＣＤＭＡ技術は、タイムスロット
化ＣＤＭＡ技術であることを特徴とする請求項１３記載
の装置。 - 【請求項１６】 前記第１加入者装置は、基地局の少な
くとも１本のアンテナにより生成された電子的に方向制
御されたビームを介して基地局と通信し、 ある時点のビームは、複数の加入者装置のうち少なくと
もｎ個の加入者装置を同時にカバーするほどの幅を有
し、 ここでｎは、２以上の整数であり、 前記ｎ個の加入者装置には、ＣＤＭＡ技術の一部として
異なる符号が割当てられることを特徴とする請求項７記
載の装置。 - 【請求項１７】 前記符号分割二重化技術は、複数の符
号の内の第１のサブセットをアップリンクに、第２のサ
ブセットをダウンリンクに割当てることを特徴とする請
求項１３記載の装置。 - 【請求項１８】 前記アンプリンクとダウンリンクへの
符号の割当ては、複数のタイムスロットの各々に対し繰
り返えされ、 前記第１と第２のサブセット内の符号の数は、アップリ
ンクとダウンリンクのトラフィック需要によりタイムス
ロットに亘って変動することを特徴とする請求項１７記
載の装置。 - 【請求項１９】 （Ａ） 複数の加入者装置と基地局と
の間で、アンプリンクとダウンリンクの少なくとも一方
を介して、前記基地局により生成された少なくとも１本
のビームを用いて情報を通信するステップと、 ある時間におけるビームは、その時点で複数の加入者装
置のうちの少なくともｎ個の加入者装置を同時にカバー
できる十分な幅を有し、 ここでｎは２以上の整数であり、 （Ｂ） 異なる符号をＣＤＭＡ技術を用いて前記ｎ個の
加入者装置に割当てるステップとを有することを特徴と
するワイアレスセルラ通信システムにおいて情報を通信
する方法。 - 【請求項２０】 セル内の複数の加入者装置とアンプリ
ンクとダウンリンクの少なくとも一方を介して通信する
基地局を有し、 前記基地局は少なくとも１本のビームを生成し、 この１本のビームは、ある時点においては複数の加入者
装置のうちの少なくともｎ個の加入者装置を同時にカバ
ーできる十分な幅を有し、 ここでｎは２以上の整数であり、 異なる符号がＣＤＭＡ技術を用いて前記ｎ個の加入者装
置に割当てられることを特徴とするワイアレス通信シス
テムにおいて情報を通信する装置。
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