JP2001119743A - Cdma移動通信システムにおける同期信号を送信する方法、およびcdma移動通信システム - Google Patents
Cdma移動通信システムにおける同期信号を送信する方法、およびcdma移動通信システムInfo
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Abstract
の負荷を低減する。 【解決手段】 少なくとも複数の基地局と移動局とによ
り構成され、繰り返し周期が情報シンボル周期と等しく
各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周期
が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる長周期拡散
符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、複数の基
地局から短周期拡散符号のみで拡散した同期信号を断続
的に送信するCDMA移動通信システムにおける同期信
号を送信する方法であって、複数の基地局から短周期拡
散符号のみで拡散した信号を基地局毎に一定時間ずつず
らした送信タイミングで送信する。また、短周期拡散符
号のみで拡散した信号を同一セル内の複数のセクタ毎に
一定時間ずつずらした送信タイミングで送信する。
Description
e Division Multiple Acces
s)移動通信システムにおける同期信号を送信する方
法、CDMA移動通信システムおよび基地局に関する。
通信システムでは、サービスエリア全体をセルと呼ばれ
る比較的小さな無線ゾーンに分割してサービスを行って
いる。このようなシステムは図1に示すように、分割さ
れた無線ゾーンをカバーする複数の基地局10と、これ
ら基地局との間に無線チャネルを設定して通信を行う移
動局20により構成されている。
電波は減衰しながら空間を伝搬し受信点に到達する。電
波が受ける減衰量は、送信点と受信点の距離が遠くなる
ほど大きくなるという性質があるため、基本的に遠い基
地局10から送信されるとまり木チャネルは弱い受信レ
ベルで、近い基地局10から送信されるとまり木チャネ
ルは強いレベルで受信される。現実には、伝搬損失の大
小は距離だけではなく、地形や建造物などの状況により
異なってくるため、移動局20の移動に伴って各基地局
10からのとまり木チャネルの受信電力は大きく変動す
る。各基地局10からのとまり木チャネルの受信レベル
が常に変動する状況にあっては、所要の受信レベル以上
となるとまり木は常に入れ替わっており、それまで受信
していたとまり木の受信レベルが急に低くなり受信不能
となったり、逆にそれまで受信不能だったとまり木の受
信レベルが急に高くなり受信可能となったりする。基地
局10から送信される信号をより良い品質で受信するた
めには、移動局20は各基地局10からのとまり木チャ
ネルを常に監視し、最良の基地局10を選択することが
重要となる。
Sequence Code Division M
ultiple Access; DS−CDMA)方
式は、従来の情報データ変調信号を高速レートの拡散符
号にて拡散する2次変調を行って情報伝送することで、
複数のユーザが同一の無線周波数帯を用いて通信を行う
方式である。各ユーザの通信波は各ユーザ毎に割り当て
られた拡散符号により識別される。
て、拡散に用いられる拡散符号は、繰り返し周期が情報
シンボル周期と同一で全基地局に共通な短周期拡散符号
と、繰り返し周期が情報シンボル周期よりも長く基地局
毎に異なるものが使用される長周期拡散符号との2種類
の拡散符号の組合せにより構成されている。
における拡散符号の使用方法を説明するための概念図で
ある。
地局毎に割り当てられる長周期拡散符号のレイヤを、下
段のレイヤは全基地局に共通に用いられる短周期拡散符
号のレイヤを示している。各基地局から送出される信号
は、各基地局毎に割り当てられている長周期拡散符号を
用いて識別される。
信号における長周期拡散符号のタイミングの関係を示す
模式図である。
しない非同期の移動通信システムを対象としており、移
動局において受信される長周期拡散符号のタイミングも
各基地局毎に区々である。このような非同期のシステム
では、拡散符号および位相ともに未知のとまり木を高速
にサーチする必要がある。任意の位相を高速にサーチす
る方法は文献(Higuchi, Sawahash
i, Adachi,"Fast Cell Sear
ch Algorithm in Inter−Cel
l Asynchronous DS−CDMA Mo
bile Radio," IEICE Trans.
Commun., Vol. E81−B, No.
7, July 1998.)に示されている。この
方法では、短周期拡散符号および長周期拡散符号で2重
に拡散されるとまり木チャネルの一部に、図4に示すよ
うな、長周期拡散符号を用いずに短周期拡散符号のみで
拡散される部分(マスクシンボル)を設けている。
るための概念図である。
る短周期拡散符号を用いて受信信号を逆拡散すると、長
周期拡散符号の種類に関わらず受信信号のマスクシンボ
ルのタイミングでピークを検出できる(第1ステッ
プ)。
き、マスクシンボルと同一の位置に重畳されている長周
期拡散符号グループコードを検出し、受信対象としてい
る基地局が用いている長周期拡散符号がどのグループに
属するかを同定する(第2ステップ)。
長周期拡散符号の各々を用いて対象とする基地局が用い
ている長周期拡散符号を特定する(第3ステップ)。
は、多数存在する各々の長周期拡散符号は、予めグルー
プ分けされている。
は多数の基地局により構成されており、更に指向性を有
するアンテナを用いて扇形のエリアをカバーするセクタ
により各セルは構成されているため、移動局は非常に多
数のセクタからの信号を受信する必要がある。また、各
セクタから送出された信号は周囲の建物などに反射して
移動局に到達するため、各セクタからの信号にはそれぞ
れ遅延波が存在する。
非常に多数の信号に対して、長周期拡散符号の同定やタ
イミング同期を、符号やタイミングについて未知の状態
から行う必要があり、このことが周辺セルサーチや基地
局選択のための移動局の負荷を増大させ、或いは、基地
局の選択精度を低下させてしまうという重大な問題点が
あった。
明は移動局における長周期拡散符号同定およびタイミン
グ同期の負荷を低く抑え、かつ、基地局選択の精度を高
く保つことができる技術を提供することにある。
は、少なくとも複数の基地局と移動局とにより構成さ
れ、繰り返し周期が情報シンボル周期と等しく各基地局
が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周期が情報シ
ンボルよりも長く基地局毎に異なる長周期拡散符号とを
用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記複数の基地局
から前記短周期拡散符号のみで拡散した同期信号を断続
的に送信するCDMA移動通信システムにおける同期信
号を送信する方法であって、前記複数の基地局から基地
局毎に一定時間ずつずらした送信タイミングで前記同期
信号を送信することを特徴とする。
の基地局と移動局とにより構成され、繰り返し周期が情
報シンボル周期と等しく各基地局が共通に用いる短周期
拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長く基地
局毎に異なる長周期拡散符号とを用いて情報シンボルを
2重に拡散し、前記複数の基地局から前記短周期拡散符
号のみで拡散した同期信号を断続的に送信するCDMA
移動通信システムにおける同期信号を送信する方法であ
って、前記複数の基地局から同一セル内の複数のセクタ
毎に一定時間ずつずらした送信タイミングで前記同期信
号を送信することを特徴とする。
の基地局と移動局とにより構成され、繰り返し周期が情
報シンボル周期と等しく各基地局が共通に用いる短周期
拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長く基地
局毎に異なる予め複数のグループに分類された長周期拡
散符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記複
数の基地局から前記短周期拡散符号のみで拡散した同期
信号を断続的に送信するCDMA移動通信システムにお
ける同期信号を送信する方法であって、前記複数の基地
局から同一のグループに属する前記長周期拡散符号を使
用するセクタ毎に一定時間ずつずらした送信タイミング
で前記同期信号を送信することを特徴とする。
の基地局と移動局とにより構成され、繰り返し周期が情
報シンボル周期と等しく各基地局が共通に用いる短周期
拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長く基地
局毎に異なる長周期拡散符号とを用いて情報シンボルを
2重に拡散し、前記複数の基地局から前記短周期拡散符
号のみで拡散した同期信号を断続的に送信するCDMA
移動通信システムであって、前記複数の基地局から基地
局毎に一定時間ずつずらした送信タイミングで前記同期
信号を送信することを特徴とする。
の基地局と移動局とにより構成され、繰り返し周期が情
報シンボル周期と等しく各基地局が共通に用いる短周期
拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長く基地
局毎に異なる長周期拡散符号とを用いて情報シンボルを
2重に拡散し、前記複数の基地局から前記短周期拡散符
号のみで拡散した同期信号を断続的に送信するCDMA
移動通信システムであって、前記複数の基地局から同一
セル内の複数のセクタ毎に一定時間ずつずらした送信タ
イミングで前記同期信号を送信することを特徴とする。
の基地局と移動局とにより構成され、繰り返し周期が情
報シンボル周期と等しく各基地局が共通に用いる短周期
拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長く基地
局毎に異なる予め複数のグループに分類された長周期拡
散符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記複
数の基地局から前記短周期拡散符号のみで拡散した同期
信号を断続的に送信するCDMA移動通信システムであ
って、前記複数の基地局から同一のグループに属する前
記長周期拡散符号を使用するセクタ毎に一定時間ずつず
らした送信タイミングで前記同期信号を送信することを
特徴とする。
情報シンボル周期と等しく各基地局が共通に用いる短周
期拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長く基
地局毎に異なる長周期拡散符号とを用いて情報シンボル
を2重に拡散し、前記短周期拡散符号のみで拡散した同
期信号を断続的に送信するCDMA移動通信システムの
基地局であって、基地局毎に一定時間ずつずらした送信
タイミングで前記同期信号を送信することを特徴とす
る。
情報シンボル周期と等しく各基地局が共通に用いる短周
期拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長く基
地局毎に異なる長周期拡散符号とを用いて情報シンボル
を2重に拡散し、前記短周期拡散符号のみで拡散した同
期信号を断続的に送信するCDMA移動通信システムの
基地局であって、同一セル内の複数のセクタ毎に一定時
間ずつずらした送信タイミングで前記同期信号を送信す
ることを特徴とする。
情報シンボル周期と等しく各基地局が共通に用いる短周
期拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長く基
地局毎に異なる予め複数のグループに分類された長周期
拡散符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記
複数の基地局から前記短周期拡散符号のみで拡散した同
期信号を断続的に送信するCDMA移動通信システムの
基地局であって、同一のグループに属する前記長周期拡
散符号を使用するセクタ毎に一定時間ずつずらした送信
タイミングで前記同期信号を送信することを特徴とす
る。
請求項6に記載のCDMA移動通信システムの移動局であっ
て、複数の前記基地局と無線通信を行う手段と、特定の
前記基地局の前記同期信号を選択的に捕捉する手段とを
備えたことを特徴とする。
ングを予め決められた一定時間ずつずらすことは、移動
局が受信すべき同期信号のタイミングを限定し、移動局
における周辺セルサーチや基地局選択の負荷を低減させ
るように作用する。移動局において、予め決められた時
間ずつずれたタイミングで異なる基地局から同期信号を
受信できることは既知であるから、周辺セルサーチを、
受信したい基地局からの同期信号のタイミングに絞って
行うことができ、周辺セルサーチを効率化できるように
作用する。また、本発明によると、長周期拡散符号群が
予めグループ分けされている移動通信システムにおい
て、同一グループの長周期拡散符号を用いている基地局
から同期信号を一定時間ずつずらして送信する。移動局
において、長周期拡散符号のグループと同期信号の受信
タイミングが限定されるため、周辺セルサーチや基地局
選択時の移動局の負荷が軽減される。
明の実施形態について詳細に説明する。
テムの構成の一例を示す図であり、移動通信システムの
構成のうち本発明に関係する部分のみを概念的に示して
いる。
地局10、移動局20、およびタイミング管理装置30
から構成される。
続され、タイミング管理装置30よりタイミング情報を
受信して移動局20と無線通信を行う機能を有し、少な
くとも長周期拡散符号生成部502、短周期拡散符号生
成部504、長周期拡散符号グループコード生成部50
6、第1合成部508、第2合成部510、拡散部51
2、送信タイミング調整部514、およびアンテナ51
6から構成されている。長周期拡散符号生成部502
は、第1合成部508に接続され、移動通信システムに
おいて拡散に用いられる符号であって繰り返し周期が情
報シンボル周期よりも長くかつ基地局毎に異なるものが
使用される符号である長周期拡散符号を生成する機能を
有する。短周期拡散符号生成部504は、第1合成部5
08および第2合成部510に接続され、移動通信シス
テムにおいて拡散に用いられる符号であって繰り返し周
期が情報シンボル周期と同一でかつ全基地局に共通な符
号である短周期拡散符号を生成する機能を有する。長周
期拡散符号グループコード生成部506は、第2合成部
510に接続され、長周期拡散符号のグループコードを
生成する機能を有する。第1合成部508は、長周期拡
散符号生成部502、短周期拡散符号生成部504、お
よび拡散部512に接続され、長周期拡散符号生成部5
02および短周期拡散符号生成部504により生成され
た拡散符号を合成して、拡散部512に送信する機能を
有する。第2合成部510は、短周期拡散符号生成部5
04、長周期拡散符号グループコード生成部506およ
びスイッチSWに接続され、短周期拡散符号生成部50
4により生成された短周期拡散符号と長周期拡散符号グ
ループコード生成部506により生成された長周期拡散
符号グループコードとを合成し、SWに送信する機能を
有する。拡散部512は、第1合成部508およびSW
に接続され、第1合成部508により合成された拡散符
号でとまり木チャネル情報を拡散しSWに送信する機能
を有する。SWは、通常は拡散部512を送信タイミン
グ調整部514に接続するが、定期的に送信される同期
信号であるマスクシンボルのタイミングで第2合成部5
10を送信タイミング調整部514に接続する機能を有
する。送信タイミング調整部514は、SW、アンテナ
516および通信回線を介してタイミング管理装置30
に接続され、タイミング管理装置30からのタイミング
情報を受信して、拡散部512または第2合成部510
からの信号をアンテナ516を介して移動局20に送信
するタイミングを調整する機能を有する。アンテナ51
6は、送信タイミング調整部514に接続され、移動局
20との無線通信を行う機能を有する。タイミング管理
装置30は、複数の基地局10に接続され、各基地局に
対してタイミング情報を通知する機能を有する。移動局
20は、基地局と無線通信を行う機能を有する。
における移動通信システム500の動作の一例につい
て、以下に図6乃至図8を参照して詳細に説明する。
ムの動作の一例を示す模式図である。
地局からは、長周期拡散符号により拡散されない同期信
号(マスクシンボル)が定期的に送出されている。これ
らの同期信号は、図6の右下の帯に相互の時間関係を示
した通り、各基地局から一定時間ずつずらしたタイミン
グで送出されている。オフセット量はシステムで予め決
められており、移動局において既知である。従って、移
動局では、周辺セルサーチや基地局選択を行う際に、既
に同期状態にある基地局の同期信号受信タイミングか
ら、一定時間ずらしたタイミングに的を絞って他の基地
局の同期信号を探索することで、効率的に複数の同期信
号を捕捉することができる。
ムの他の動作の一例を示す模式図である。
れセクタ1〜3の3つのセクタに分割されており、各セ
クタから同期信号が送出されている。同期信号が送出さ
れるタイミングは、図7の右下の帯に相互の時間関係を
示した通り、同一基地局内のセクタでは一定時間ずつず
らしてあり、システムで規定されたオフセット量ずつず
らしたタイミングで同期信号が送出されている。
ムの他の動作の一例を示す模式図である。図8の各基地
局で用いている長周期拡散符号は予めグループ分けされ
ており、BS1〜3はグループ1、BS4および5はグ
ループ2、BS6〜8はグループ3に属する長周期拡散
符号を用いている。同一グループの基地局からの同期信
号送出タイミングは、図8の右下の帯に相互の時間関係
を示した通り、一定時間ずつずらしてある。
たがって本発明を適用する場合、相互の時間軸を揃える
ために、外部のタイミングソースが必要となるが、上述
した実施の形態においては、タイミング管理装置30を
用いる場合を一例に説明している。しかし、本発明はか
かる場合に限定されるものではなく、例えば、GPSや
有線のネットワークなどを利用しても同様な効果を得る
ことができる。
よれば、複数の基地局からの同期信号送出タイミングを
予め決められた一定時間ずつずらすので、移動局が受信
すべき同期信号のタイミングを限定し、移動局における
周辺セルサーチや基地局選択の負荷を低減させることが
できる。移動局において予め決められた時間ずつずれた
タイミングで異なる基地局から同期信号を受信できるこ
とは既知であるから、これにより、周辺セルサーチを受
信したい基地局からの同期信号のタイミングに絞って行
うことができ、周辺セルサーチを効率化できる。
が予めグループ分けされている移動通信システムにおい
て同一グループの長周期拡散符号を用いている基地局か
ら同期信号を一定時間ずつずらして送信するので、移動
局において長周期拡散符号のグループと同期信号の受信
タイミングが限定され、周辺セルサーチや基地局選択時
の移動局の負荷が軽減される。
図である。
符号の使用方法を説明するための概念図である。
長周期拡散符号のタイミングの関係を示す模式図であ
る。
図である。
一例を示す図である。
例を示す模式図である。
の一例を示す模式図である。
の一例を示す模式図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 少なくとも複数の基地局と移動局とによ
り構成され、繰り返し周期が情報シンボル周期と等しく
各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周期
が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる長周期拡散
符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記複数
の基地局から前記短周期拡散符号のみで拡散した同期信
号を断続的に送信するCDMA移動通信システムにおけ
る同期信号を送信する方法であって、 前記複数の基地局から基地局毎に一定時間ずつずらした
送信タイミングで前記同期信号を送信することを特徴と
する同期信号を送信する方法。 - 【請求項2】 少なくとも複数の基地局と移動局とによ
り構成され、繰り返し周期が情報シンボル周期と等しく
各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周期
が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる長周期拡散
符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記複数
の基地局から前記短周期拡散符号のみで拡散した同期信
号を断続的に送信するCDMA移動通信システムにおけ
る同期信号を送信する方法であって、 前記複数の基地局から同一セル内の複数のセクタ毎に一
定時間ずつずらした送信タイミングで前記同期信号を送
信することを特徴とする同期信号を送信する方法。 - 【請求項3】 少なくとも複数の基地局と移動局とによ
り構成され、繰り返し周期が情報シンボル周期と等しく
各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周期
が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる予め複数の
グループに分類された長周期拡散符号とを用いて情報シ
ンボルを2重に拡散し、前記複数の基地局から前記短周
期拡散符号のみで拡散した同期信号を断続的に送信する
CDMA移動通信システムにおける同期信号を送信する
方法であって、 前記複数の基地局から同一のグループに属する前記長周
期拡散符号を使用するセクタ毎に一定時間ずつずらした
送信タイミングで前記同期信号を送信することを特徴と
する同期信号を送信する方法。 - 【請求項4】 少なくとも複数の基地局と移動局とによ
り構成され、繰り返し周期が情報シンボル周期と等しく
各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周期
が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる長周期拡散
符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記複数
の基地局から前記短周期拡散符号のみで拡散した同期信
号を断続的に送信するCDMA移動通信システムであっ
て、 前記複数の基地局から基地局毎に一定時間ずつずらした
送信タイミングで前記同期信号を送信することを特徴と
するCDMA移動通信システム。 - 【請求項5】 少なくとも複数の基地局と移動局とによ
り構成され、繰り返し周期が情報シンボル周期と等しく
各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周期
が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる長周期拡散
符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記複数
の基地局から前記短周期拡散符号のみで拡散した同期信
号を断続的に送信するCDMA移動通信システムであっ
て、 前記複数の基地局から同一セル内の複数のセクタ毎に一
定時間ずつずらした送信タイミングで前記同期信号を送
信することを特徴とするCDMA移動通信システム。 - 【請求項6】 少なくとも複数の基地局と移動局とによ
り構成され、繰り返し周期が情報シンボル周期と等しく
各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周期
が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる予め複数の
グループに分類された長周期拡散符号とを用いて情報シ
ンボルを2重に拡散し、前記複数の基地局から前記短周
期拡散符号のみで拡散した同期信号を断続的に送信する
CDMA移動通信システムであって、 前記複数の基地局から同一のグループに属する前記長周
期拡散符号を使用するセクタ毎に一定時間ずつずらした
送信タイミングで前記同期信号を送信することを特徴と
するCDMA移動通信システム。 - 【請求項7】 繰り返し周期が情報シンボル周期と等し
く各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周
期が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる長周期拡
散符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記短
周期拡散符号のみで拡散した同期信号を断続的に送信す
るCDMA移動通信システムの基地局であって、 基地局毎に一定時間ずつずらした送信タイミングで前記
同期信号を送信することを特徴とする基地局。 - 【請求項8】 繰り返し周期が情報シンボル周期と等し
く各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周
期が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる長周期拡
散符号とを用いて情報シンボルを2重に拡散し、前記短
周期拡散符号のみで拡散した同期信号を断続的に送信す
るCDMA移動通信システムの基地局であって、 同一セル内の複数のセクタ毎に一定時間ずつずらした送
信タイミングで前記同期信号を送信することを特徴とす
る基地局。 - 【請求項9】 繰り返し周期が情報シンボル周期と等し
く各基地局が共通に用いる短周期拡散符号と繰り返し周
期が情報シンボルよりも長く基地局毎に異なる予め複数
のグループに分類された長周期拡散符号とを用いて情報
シンボルを2重に拡散し、前記複数の基地局から前記短
周期拡散符号のみで拡散した同期信号を断続的に送信す
るCDMA移動通信システムの基地局であって、 同一のグループに属する前記長周期拡散符号を使用する
セクタ毎に一定時間ずつずらした送信タイミングで前記
同期信号を送信することを特徴とする基地局。 - 【請求項10】 請求項4乃至請求項6に記載のCDMA移
動通信システムの移動局であって、 複数の前記基地局と無線通信を行う手段と、 特定の前記基地局の前記同期信号を選択的に捕捉する手
段とを備えたことを特徴とする移動局。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29300599A JP3581058B2 (ja) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | Cdma移動通信システムにおける同期信号を送信する方法、およびcdma移動通信システム |
SG200005778A SG97951A1 (en) | 1999-10-14 | 2000-10-10 | Sync signal transmission method in cdma mobile communications system and cdma mobile communications system |
DE60041477T DE60041477D1 (de) | 1999-10-14 | 2000-10-12 | Synchronisationssignal-Übertragungsverfahren und System für CDMA-Mobilkommunikation |
EP20000308977 EP1093238B1 (en) | 1999-10-14 | 2000-10-12 | Synchronisation signal transmission method and system for CDMA mobile communication |
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