JP2001211117A - 無線システムにおいてリアルタイム音声および非リアルタイム音声ならびにデータ・トラフィックを統計的に多重化するシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線データ遠隔通信システム上でリアルタイ
ム・サービスおよび非リアルタイム・サービスの両方の
効率的かつ柔軟な多重化を可能にすること。 【解決手段】 固定通信および一点多点間通信のため
の、会話の統計的多重化、他のリアルタイム・データ・
サービスおよび非リアルタイム・データ・サービス用の
システムを提供する。該システムは、リアルタイムの、
遅延クリティカルなデータ・サービスと非リアルタイム
・データ・サービスとの多重化を可能にする、高速アク
セスおよび割り当て手順を有する。システムの異なった
部分の間で、信号計測報告、チャネル品質フィードバッ
ク、および「快適」雑音情報を搬送するために、会話音
声の会話トーク・スパートおよび無音期間の全体にわた
る定期的制御チャネルの連続性が維持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願は、BURST BASED ACCESS
AND ASSIGNMENT METHOD FOR PROVIDING REAL-TIME SER
VICESという名称の出願Balachandran 12-39-15に関連し
ており、この出願は参照することにより本明細書で援用
される。

【０００２】本発明は、包括的には、無線通信ネットワ
ークに関し、特に、無線ネットワークおよび／またはセ
ルラ・ネットワーク上で音声通信を効率的に提供する方
法に関する。

【０００３】

【従来の技術】インターネットの人気が広範囲にわたっ
て高まっていることにより、無線通信システムの開発業
者は、そのシステムのデータ通信能力を継続的に改良す
る意欲を助長されている。このニーズに呼応して、様々
な標準化団体が構成されて、より高いデータ・レートを
支援する新たな第３世代（３Ｇ）の基準を継続的に構築
している。たとえば、欧州電気通信基準化協会（Europe
an TelecommunicationsStandards Institute）（ＥＴＳ
Ｉ）、無線産業放送協会（Association of Radio Indus
tries and Broadcasting）（ＡＲＩＢ）および米国電気
通信工業会（ＴＩＡ）は、より速くより効率的な無線通
信を支援するための基準を継続的に開発している。

【０００４】同様に、エア・インターフェイス上で、よ
り早く、より強固でより効率的なデータ通信を提供する
新たな無線送信プロトコルを開発して実施していること
が多い。たとえば、ＧＳＭは進化を続けている。また別
の例では、一般パケット無線サービス（general packet
radio service）（ＧＰＲＳ）が、よく知られた時分割
多重アクセス（ＴＤＭＡ）システムに関するパケット交
換の改良版として開発されている。更に当該技術分野に
おける進歩の中で、エンハンストＧＰＲＳ（ＥＧＰＲ
Ｓ）も開発されている。

【０００５】現在、ＧＳＭ、ＧＰＲＳおよびＥＧＰＲＳ
の物理層は、次の特徴を有する。すなわち、４５ＭＨｚ
の間隔を開けてダウンリンクにとアップリンクにそれぞ
れ１つずつ割り当てられた、２００ｋＨｚ帯域幅のＧＳ
Ｍスペクトラムの２つのセグメントからなるキャリア
と、時間が５２個のフレームからなるマルチフレームを
備えたフレームに分割され、２４０ｍｓｅｃにわたるこ
とと、各フレームは８個のタイム・スロットからなるこ
とと、１つのキャリア上の１つのスロットはＧＳＭチャ
ネルと呼ばれていることと、周波数（ｆ）でのダウンリ
ンク・キャリア上のスロット（ｊと付番、ｊ＝
０、．．．７）と対応するアップリンク・キャリア（ｆ
＋４５ＭＨｚ）上のアップリンク・スロット（ｊと付
番）との間には一対一の対応関係があることと、スロッ
トにおける送信はバーストと呼ばれていることと、ブロ
ックは同じスロットの４個のバーストの予め定められた
組からなることである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ＥＧＰＲＳフェイズＩ
Ｉにおいてリアル・タイムなサービスを提供するため
に、無線アクセス・ベアラが現在設計されているところ
である。しかし、最近のアプローチは、アップリンク上
の既存のバースト・ベースのランダム・アクセス・チャ
ネルと、ダウンリンク上のブロック・ベースの割り当て
チャネルとを使用することに依拠している。各ブロック
は４回のバースト（２０ｍｓｅｃ）でインターリーブさ
れて送信される。しかし、２０ｍｓｅｃの粒度に基づく
システムは、少なくとも６０ｍｓｅｃの遅延バジェット
を必要とすることを、調査は示している。また、単一の
２０ｍｓｅｃメッセージ内における多数の移動局への割
り当ての送信は、低パッキングのために不十分であるこ
とが多く、スマート・アンテナや電力制御などの干渉削
減技術と互換性がないことも、調査は示している。その
結果、最近のアプローチによるブロック・ベースの割り
当てチャネルは、リアル・タイム転送（たとえば、音声
トーク・スパート）の統計的多重化に関する過度な制御
オーバーヘッドと過度な遅延につながり得る。より良好
なアクセスならびに割り当てシステムおよび方法を提供
することが望ましい。

【０００７】無線データ遠隔通信システムまたはセルラ
・データ遠隔通信システム（たとえば、ＧＰＲＳまたは
ＥＧＰＲＳ）の高容量を効率的に利用するためには、音
声およびデータ多重化能力および音声ユーザの統計的多
重化を提供することも望ましい。現在これらのセルラ・
データ遠隔通信システムは、主として非リアルタイム
（遅延非感応性）データ・サービスを提供するように設
計されている。対話リアルタイム対話型通信および他の
リアルタイム対話型通信は遅延感応性であり、臨界遅延
要件を満たす高速制御チャネルを提供するために、新た
な制御機構の設計を必要とする。したがって、非リアル
タイム・サービスおよび対話のようなリアルタイム・サ
ービスの両方を多重化するのに無線データ遠隔通信シス
テムを適したものにする、かかる制御能力を提供するよ
うに、該無線データ遠隔通信システムを再設計する必要
性がある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この必要性は、無線デー
タ遠隔通信システム上でリアルタイム・サービスおよび
非リアルタイム・サービスの両方の効率的かつ柔軟な多
重化を可能にする方法が説明されている、本発明の方法
によって満たされる。

【０００９】本発明の一態様に従って簡潔に述べると、
周波数割り当てを２つの帯域、すなわち、中央局から多
数の局に通信を搬送するダウンリンク帯域と、多数の局
から中央局に通信を搬送するアップリンク帯域とに分割
する、周波数分割二重一点多点間通信システムを提供す
ることにより、前記の問題が解決され、当該技術分野に
おける進歩が達成される。このシステムはまた、帯域の
それぞれの内部で複数のキャリアを生成するキャリア生
成器であって、各帯域が複数のキャリアの数に等しい数
の複数の副帯域に細分割され、複数の副帯域のそれぞれ
が複数のキャリアの個々のキャリアを有するように、キ
ャリアのそれぞれが他のキャリアと間隔を開けた関係に
あるキャリア生成器と、複数のフレームに時間多重化す
ることにより副帯域のそれぞれを分割するタイム・マル
チプレクサであって、各フレームもＮ個のタイムスロッ
トに分割するタイム・マルチプレクサと、中央局と多数
の局の間における通信用のチャネルを形成するために、
Ｎ個のタイムスロット毎に、１フレームについて１回定
期的に発生する一連のタイムスロットを割り当てるスイ
ッチとを含む。

【００１０】本発明の別の態様によれば、周波数割り当
てを２つの帯域、すなわち、中央局から多数の局に通信
を搬送するダウンリンク帯域と、多数の局から中央局に
通信を搬送するアップリンク帯域とに分割する、周波数
分割二重一点多点間通信システムを提供することによ
り、前記の問題が解決され、当該技術分野における進歩
が達成される。このシステムはまた、帯域のそれぞれの
内部で複数のキャリアを生成するキャリア生成器であっ
て、各帯域が複数のキャリアの数に等しい数の複数の副
帯域に細分割され、複数の副帯域のそれぞれが複数のキ
ャリアのそれぞれのキャリアを有するように、キャリア
のそれぞれが他のキャリアと間隔を開けた関係にあるキ
ャリア生成器と、複数のフレームに時間多重化すること
により副帯域のそれぞれを分割するタイム・マルチプレ
クサであって、各フレームもＮ個のタイムスロットに分
割するタイム・マルチプレクサと、チャネルを形成する
ために、Ｎ個のタイムスロット毎に、１フレームについ
て１回定期的に発生する一連のタイムスロットを割り当
てるスイッチとを含む。このスイッチは、送信されるデ
ータがあるときにのみ、中央局と多数の局の少なくとも
１つとの間における通信セッションにチャネル・リソー
スが割り当てられるように、制御ロジックによって制御
される。

【００１１】本発明の更に別の態様によれば、周波数割
り当てを２つの帯域、すなわち、中央局から多数の局に
通信を搬送するダウンリンク帯域と、多数の局から中央
局に通信を搬送するアップリンク帯域とに分割する、周
波数分割二重一点多点間通信システムを提供することに
より、前記の問題が解決され、当該技術分野における進
歩が達成される。このシステムはまた、帯域のそれぞれ
内で複数のキャリアを生成するキャリア生成器であっ
て、各帯域が複数のキャリアの数に等しい数の複数の副
帯域に細分割され、複数の副帯域のそれぞれが複数のキ
ャリアのそれぞれのキャリアを有するように、キャリア
のそれぞれが他のキャリアと間隔を開けた関係にあるキ
ャリア生成器と、複数のフレームに時間多重化すること
により副帯域のそれぞれを分割するタイム・マルチプレ
クサであって、各フレームもＮ個のタイムスロットに分
割するタイム・マルチプレクサと、チャネルを形成する
ために、Ｎ個のタイムスロット毎に、１フレームについ
て１回定期的に発生する一連のタイムスロットを割り当
てるスイッチとを含む。このスイッチは、より高い優先
順位のデータが存在するときに、より高い優先順位を有
する高速付随制御チャネル・メッセージが、より低い優
先順位を有するトラフィック・チャネルにトラフィック
を割り込ませるように、制御ロジックによって制御され
る。高速付随制御チャネル・メッセージは１つのバース
ト上で送信されてもよく、あるいは多数のバースト上で
送信されてもよい。

【００１２】本発明の別の態様によれば、周波数割り当
てを２つの帯域、すなわち、中央局から多数の局に通信
を搬送するダウンリンク帯域と、多数の局から中央局に
通信を搬送するアップリンク帯域とに分割する、周波数
分割二重一点多点間通信システムを提供することによ
り、前記の問題が解決され、当該技術分野における進歩
が達成される。このシステムはまた、帯域のそれぞれ内
で複数のキャリアを生成するキャリア生成器であって、
各帯域が複数のキャリアの数に等しい数の複数の副帯域
に細分割され、複数の副帯域のそれぞれが複数のキャリ
アのそれぞれのキャリアを有するように、キャリアのそ
れぞれが他のキャリアと間隔を開けた関係にあるキャリ
ア生成器と、複数のフレームに時間多重化することによ
り副帯域のそれぞれを分割するタイム・マルチプレクサ
であって、各フレームもＮ個のタイムスロットに分割す
るタイム・マルチプレクサと、中央局と移動局との間に
おける通信用のチャネルを形成するために、Ｎ個のタイ
ムスロット毎に、１フレームについて１回定期的に発生
する一連のタイムスロットを割り当てるスイッチとを含
む。

【００１３】このシステムは、このように柔軟であるこ
とによって、リアルタイム通信と非リアルタイム通信と
の両方を効率的に動作させるように、それらの間におけ
る統計的変動を利用することができる。

【発明実施の形態】

【００１４】図１を参照すると、システム１が示されて
いる。好適な実施形態におけるシステム１は、本明細書
で説明するＧＳＭエンハンスト一般パケット無線サービ
ス無線アクセス・ネットワーク（ＧＥＲＡＮ）である。
ＧＥＲＡＮ１は、基地局が通常有しているように、送信
機、受信機およびアンテナ（図示せず）を有する中央局
または基地局１２を有する。基地局１２はＧＥＲＡＮ１
の一部である。ＧＥＲＡＮ１は、移動局２０の発呼者と
通信し、その発呼者との間でメッセージ・トラフィック
を搬送するのに使用され、好適な実施形態においては、
全ての種類の発呼者および移動局２０、３０などの移動
局にメッセージ・トラフィックを搬送するのに使用され
る。本発明はビーム形成技術および電力制御技術と完全
に互換性のある新たなトラフィック・チャネルおよび制
御チャネルを提供し、全ての新たなトラフィック・チャ
ネルおよび制御チャネルについてこれらの技術の使用を
可能にする。

【００１５】本発明は一方向性のトラフィック・チャネ
ルおよび制御チャネルを有する。統計的多重化の利益
は、以下の原理の適用を通して達成される。全ての新た
な制御チャネルおよびトラフィック・チャネルは、アッ
プリンク方向およびダウンリンク方向において独立の周
波数およびスロットの割り当てを備えた、一方向性であ
る。利用可能なリソースは、必要に応じてトラフィック
・チャネル機能および制御チャネル機能に動的に割り当
てることができる。これによって、利用可能なリソース
の割り当てにおける最大の柔軟性が可能になる。

【００１６】以前から知られているＧＳＭ、ＧＰＲＳお
よびＥＧＰＲＳフェイズ１においては、チャネルは、ダ
ウンリンク用に周波数ｆＭＨｚの２００ｋＨｚキャリア
上の一時スロットと、アップリンク上での周波数（ｆ＋
４５）ＭＨｚの２００ｋＨｚキャリア上の対応するスロ
ットとからなる。アップリンク・チャネルとダウンリン
ク・チャネルとの間のこの以前からある関係を打破する
ことで、特に、アップリンクとダウンリンクのリソース
需要は独立して発生するので、会話の統計的多重化が可
能になる。アップリンクとダウンリンクとの間の以前か
らある関係を打破することで、新たなデータまたは会話
が送信に利用可能になったときに、割り当てに利用でき
るリソースのプールが最大化される。

【００１７】あらゆるＧＥＲＡＮ方法およびシステムに
ついての主たる重要な点は、半二重移動体に費用的な利
点があるとして、これらの半二重移動体に与える影響で
あるに違いない。（ＴＤＭＡシステムにおける半二重移
動体は異なったタイム・スロットで送受信するので、送
受信切換機を必要としない。）以前のＧＳＭ、ＧＰＲＳ
およびＥＧＰＲＳフェイズ１においては、アップリンク
およびダウンリンク上の対応するタイム・スロットは、
半二重動作と互換性を有するような方法で選択されてい
た。統計的多重化を用いると、アップリンクおよびダウ
ンリンクのタイム・スロットの両方が動的に割り当てら
れたときに、半二重移動体を用いた動作の最大の柔軟性
のためにこのシステムを特に設計できる。新たな制御チ
ャネルおよびトラフィック・チャネルは、これらの移動
体への割り当てに利用可能なトラフィック・チャネル・
リソースおよび制御チャネル・リソースのプールを最大
にする方法で半二重移動体を支援するように設計され
る。

【００１８】次に重要な点は、同じ無線データ通信リソ
ースを共有しているリアルタイムのユーザおよび非リア
ルタイム（ｎＲＴ）のユーザの両方へのトラフィック・
チャネルおよび制御チャネルの高速割り当ておよび割り
当て解除を容易にする、バースト・ベースのアクセスお
よび割り当て（ＢＢＡＡ）方法およびシステムを提供す
ることである。

【００１９】トーク・スパートが生成されたときは常
に、音声を代表的な例として捉えて、移動局（ＭＳ）は
アクセス要求メッセージを送信する。この単一バースト
のメッセージは、ＭＳを独自に識別するＡＲＩ（アクセ
ス要求識別子）と呼ばれるフィールドを含む。アップリ
ンク・アクセス・メッセージが基地局によって首尾よく
受信された場合には、受信確認メッセージ（やはり、単
一バースト・ベースの）がＭＳに送信される。アップリ
ンクおよびダウンリンク送信は５ｍｓｅｃ以内に完了さ
れる。これは、最小の処理の遅延を仮定した最善のケー
スである。これを、アップリンク／ダウンリンク送信に
ついて少なくとも４０ｍｓｅｃを必要とする４バースト
・ベースの割り当て技術と比較すると、潜在的なアクセ
ス遅延の削減が容易に理解される。かかる遅延の削減
は、音声のようなＲＴサービスにとってはきわめて重要
である。アップリンク・アクセス・メッセージが崩れた
か（エラーまたは衝突によって）、ダウンリンク・メッ
セージが崩れた場合には、ＭＳは次の５ｍｓｅｃで全て
の工程を繰り返すことができる。より短い時間につなが
るこのより細かい粒度は、単一バースト・ベースの方法
およびシステムの主たる利点である。この事実は、本発
明のパフォーマンスを、２０ｍｓｅｃダウンリンク粒度
に基づいた技術（ブロック・ベースの割り当てを使用し
ている）と比較することにより示される。

【００２０】４０ｍｓｅｃの遅延の制約の下で（１％未
満のアクセス失敗確率はで）、単一バースト・ベースの
アクセスおよび割り当てチャネル上で、同時に６０件を
超える音声通話を支援することが可能であることを、シ
ミュレーションは示している。２０ｍｓｅｃの粒度に基
づくスキームは、少なくとも６０ｍｓｅｃの遅延収支を
必要とする。シミュレーションの結果は、本発明のバー
スト・ベースのアクセスおよび割り当て技術が、より短
い遅延収支で大きなパフォーマンスの利点を提供するこ
とを示している。更に、バースト・ベースのアクセスお
よび割り当て（ＢＢＡＡ）チャネルは、積極的な再使
用、スマート・アンテナおよび電力制御と共に効率的に
配備することができる。かかる配備は、多数のユーザへ
の２０ｍｓｅｃブロック・ベースの割り当てには適して
いない。

【００２１】ダウンリンク上でのバースト割り当ての高
い誤り率が、このスキームが不適切であるとみなされる
場合があることの主たる理由であり、より短い遅延と
は、多数のアクセス割り当て周期がブロック・ベースの
スキームと同じ時間内に完了できるという意味であるこ
とが、シミュレーションの検討によって示されているこ
とに留意されたい。このことは、より短い遅延とより高
い能力を備えた、より高い信頼性を有するバースト・ベ
ースのアクセスおよび割り当てスキームにつながる。

【００２２】ＢＢＡＡのＧＥＲＡＮ（ＧＳＭエッジ（エ
ンハンスト一般パケット無線サービス）無線アクセス・
ネットワークへの適用ＧＥＲＡＮ文書２Ｅ９９−５８４
の該当部分の記載は次のとおりである。

【００２３】概要と範囲ＧＥＲＡＮのこの説明は、パケ
ット切換ネットワーク上での配信用にＧＥＲＡＮエア・
インターフェイスでの全てのベアラ・クラスの統計的多
重化を導入するために必要な、核となる新たなアイディ
アを記載している。この説明は、全体的なＵＭＴＳサー
ビス要件の支援のみに焦点を当てており、ネットワーク
・アーキテクチャの問題または回路切換サービスに取り
組んではいない。

【００２４】ＧＥＲＡＮに関する新たな中心的サービス
要件（ＥＧＰＲＳフェイズ１と対比して）は、パケット
切換バックボーン・ネットワークを使用した会話サービ
スの支援である。この文書の焦点は、会話、リアルタイ
ム・データ、非リアルタイム・データの統計的多重化を
支援するための新たなトラフィック・チャネルおよび制
御チャネル、ならびにそれに対応する、ＱｏＳを保証す
るために必要とされる新たなＭＡＣ手順の定義である。 本明細書中で使用している頭辞語のリスト ＡＭＲ 適応マルチレート ＡＲＩ アクセス・リクエスト識別子 ＢＣＣＨ ブロードキャスト制御チャネル ＢＥＰ ビット誤り確率 ＢＦＡＣＣＨ バースト・ベース ＦＡＣＣＨ ＣＣＣＨ 共通制御チャネル ＣＩＤ キャリア識別子 ＣＴＳ キャリア・タイム・スロット ＤＢＭＣＨ ダウンリンク・ブロック・メッセージ・チャネル ＤＦＡＣＣＨ ディム・アンド・バースト ＦＡＣＣＨ ＤＭＴ ダウンリンク（バースト）メッセージ・タイプ ＤＰＲＣＨ ダウンリンク定期予約チャネル ＤＴＣＨ／ＦＳ フル・レート会話用ダウンリンク・トラフィック・チャネル ＤＴＣＨ／ＨＳ ハーフ・レート会話用ダウンリンク・トラフィック・チャネ ル ＤＴＣＨ／ＦＤ フル・レート・データ用ダウンリンク・トラフィック・チャ ネル ＤＴＣＨ／ＨＤ ハーフ・レート・データ用ダウンリンク・トラフィック・チ ャネル ＥＤＴ ダウンリンク・トラフィック終了 ＥＥＰ 均等誤り保護 ＥＧＰＲＳ エンハンスト一般パケット無線サービス ＥＵＴ アップリンク・トラフィック終了 ＦＡＣＣＨ 高速付随制御チャネル ＦＡＣＫＣＨ 高速受信確認チャネル ＦＡＳＳＣＨ 高速割り当てチャネル ＦＦＳ 今後の研究事項 ＦＲ フル・レート ＦＲＡＣＨ 高速ランダム・アクセス・チャネル ＧＥＲＡＮ ＧＳＭ／ＥＤＧＥ無線アクセス・ネットワーク ＨＲ ハーフ・レート ＩＰ インターネット・プロトコル Ｌ１ 層１（物理層） ＭＡＣ 中速アクセス制御 ＭＣＳ 変調および符号化スキーム ＭＲ 計測報告 ＭＳ 移動局 ＭＳＡＣＣＨ 修正低速付随制御チャネル ＮＲＴ 非リアルタイム ＯＦＦ フレーム内オフセット ＰＢＣＣＨ パケット・ブロードキャスト制御チャネル ＰＣＣＣＨ パケット共通制御チャネル ＰＤＣＰ パケット・データ・コンバージェンス・プロトコル ＰＨ フェイズ ＱｏＳ サービス品質 ＲＡＢ 無線アクセス・ベアラ ＲＡＮ 無線アクセス・ネットワーク ＲＤＣ 再割り当てダウンリンク制御 ＲＤＴ 再割り当てダウンリンク・トラフィック ＲＬＣ 無線リンク制御 ＲＲ 無線リソース管理 ＲＲＢＰ 相対的予約バースト期間 ＲＴ リアルタイム ＲＴＰ リアルタイム・プロトコル ＲＵＣ 再割り当てアップリンク制御 ＲＵＴ 再割り当てアップリンク・トラフィック ＳＡＣＣＨ 低速付随制御チャネル ＳＤ 開始遅延 ＳＤＴ ダウンリンク・トラフィック開始 ＳＩＤ 無音記述子 ＳＵＴ アップリンク・トラフィック開始 ＴＢＦ 一時的ブロック・フロー ＴＢＦＩ 一時的ブロック・フロー識別子 ＴＣＰ 伝送制御プロトコル ＴＦＩ 一時的フロー識別子 ＴＳ タイム・スロット ＵＤＰ ユーザ・データグラム・プロトコル ＵＥＰ 不均等誤り保護 ＵＢＭＣＨ アップリンク・ブロック・メッセージ・チャネル ＵＰＲＣＨ アップリンク定期予約チャネル ＵＭＴ アップリンク（バースト）メッセージ・タイプ ＵＭＴＳ 汎用移動遠隔通信システム ＵＳＦ アップリンク状態フラグ ＵＴＣＨ／ＦＳ フル・レート会話用アップリンク・トラフィック・チャネル ＵＴＣＨ／ＨＳ ハーフ・レート会話用アップリンク・トラフィック・チャネ ル ＵＴＣＨ／ＦＤ フル・レート・データ用アップリンク・トラフィック・チャ ネル ＵＴＣＨ／ＨＤ ハーフ・レート・データ用アップリンク・トラフィック・チ ャネル ＵＴＲＡＮ ＵＭＴＳ地球無線アクセス・ネットワーク ＶＡＤ 音声活動検出

【００２５】サービス要件 ＧＥＲＡＮのサービス要件はＵＭＴＳのサービス要件に
基づいており、それにＧＳＭ／ＡＭＲに基づいた最適化
された会話サービスを付加している。これらの要件は、
無線ベアラ・クラスならびに、並行ベアラ・フロー、ハ
ンドオーバ、およびＵＭＴＳコア・ネットワークとの整
列の必要性を説明している。各ベアラ・クラスに関する
特定の誤り、スループット、および遅延の要件はＦＦＳ
であるが、能力の範囲は現在のＵＭＴＳ要件から明らか
である。

【００２６】ＵＭＴＳとの整列した無線ベアラ・クラス
の支援 会話、ストリーミング、対話およびバックグラウンドの
サービス用のＵＭＴＳ無線ベアラ・クラスは、広範囲な
誤り、スループットおよび遅延の要件を備えたリアルタ
イム・サービスおよび非リアルタイム・サービスの範囲
を包含する。これらのサービスに関するＧＥＲＡＮ要件
は、ＧＥＲＡＮの独特な特徴を取り込むために、必要に
応じて調節してＵＭＴＳと整列される。

【００２７】音声サービスの要件はＧＳＭ／ＡＭＲの音
声サービスの要件に基づいている。ＧＥＲＡＮ無線ベア
ラ・クラスは、音声サービスに対して特に最適化される
であろう。

【００２８】異なったＱｏＳでの並行ベアラ・フローの
支援 ＧＥＲＡＮは、異なったＱｏＳ要件で、３つまでの並行
二方向性ベアラ・フローを支援するものとする。この能
力は、同時的な音声およびデータ・サービスならびにマ
ルチメディア・サービスの支援を可能にする。

【００２９】ＲＴサービスに関するハンドオーバ要件 音声およびリアルタイム・データ・サービスは、既存の
ＥＧＰＲＳ再選択手順によって支援されていないＱｏＳ
の特徴を有する。ＧＥＲＡＮは、音声およびリアルタイ
ム・データ・サービスに関するネットワーク支援ハンド
オーバ手順の間に、妥当な（ＴＢＤ）ＱｏＳの維持を支
援する手順を含むものとする。これらのハンドオーバ手
順の詳細は、この文書の範囲外である。

【００３０】ＵＭＴＳコア・ネットワークとの整列 ＧＥＲＡＮはコア・ネットワーク・インターフェイスに
対して、ＧＥＲＡＮの独特な特徴に適合させるのに必要
な変更のみを加えて、ＵＭＴＳについて確立された要件
を確認する。特に、このことは、ＧＥＲＡＮがＩｕ−ｐ
ｓインターフェイスをＵＭＴＳコア・ネットワークに提
供することを要求する。

【００３１】対象とする構成 ブロッキング限定配置 このコンセプトの提案は、ブロッキング限定配置につい
て最適化されたものであり、そのブロッキング限定配置
において最大の容量は、利用可能なトラフィック搬送チ
ャネルを最大限に利用することにより達成される。ブロ
ッキング限定配置においては、音声およびリアルタイム
・データ・サービスの配信用の従来の回路チャネルは、
通常のフロー中の「デッド・タイム」の期間が長いため
に非効率的である。音声活動率が約４０％の音声サービ
スについては、トラフィック・チャネル・リソースの統
計的多重化で、全体的容量を増加させるかなり大きな潜
在性がある。

【００３２】干渉限定配置 干渉限定システムは、妥当な総体的パフォーマンスを達
成するために、そのチャネル容量のある部分で動作しな
ければならないので、通常は、統計的多重化はほとんど
または全く容量の利益を提供しない。しかし、干渉限定
配置（たとえば、１／３再使用）は、ビーム形成および
電力制御のような技術で、ブロッキング限定になる。最
新の干渉管理技術の適用を利用する配置構成用にＧＥＲ
ＡＮを最適化することが更に適切であり、これらの技術
はこれらの配置構成を更にブロッキング限定にする。こ
のアプローチは、最大容量の利益を全ての構成において
利用可能であることを確実にする。

【００３３】スペクトラムが利用可能であるときに好適
なより積極的でない再使用（たとえば、４／１２） ブロッキング限定配置は一般的であり、予測可能な将来
について一般的であろう。ブロッキング限定配置は、ス
ペクトラムの利用可能性によって限定されない範囲にお
いて好適である。また、サービスの均一な質が要件であ
る範囲においても好適であるが、これは、干渉限定状態
において動作しているときに、通達範囲の「穴」がより
一般的になるからである。

【００３４】全ての新たなトラフィック・チャネルおよ
び制御チャネル 本発明は、ビーム形成技術および電力制御技術と完全に
互換性のある、新たなトラフィック・チャネルおよび制
御チャネルを導入し、全ての新たなトラフィック・チャ
ネルおよび制御チャネルについてそれらの使用を可能に
する。これは、これらのチャネル上の全ての通信を２点
間で行われるように設定することによって達成される。
何れのダウンリンク送信においても、マルチキャストま
たはブロードキャストの制御メッセージあるいは制御フ
ィールドはない。

【００３５】多重化の原理 統計的多重化の利益は、以下の原理の適用を通じて達成
される。

【００３６】一方向性トラフィック・チャネルおよび制
御チャネル 全ての新たな制御チャネルおよびトラフィック・チャネ
ルは一方向性であり、独立の周波数ならびにアップリン
ク方向およびダウンリンク方向におけるスロット割り当
てを有している。利用可能なリソースは、必要に応じ
て、トラフィック・チャネル機能および制御チャネル機
能に動的に割り当てることができる。これは、利用可能
なリソースの割り当てにおいて最大の柔軟性を可能にす
る。特に、アップリンク・リソースの需要とダウンリン
ク・リソースの需要は独立して発生するので、会話の統
計的多重化のためには、アップリンク・チャネルとダウ
ンリンク・チャネルとの間の以前からある関係を打破す
ることが必要である。アップリンクとダウンリンクとの
間の関係を打破することは、新たなデータまたは会話が
送信に利用可能になると、割り当てに利用可能なリソー
ス・プールを最大化する。

【００３７】あらゆる新たなＧＥＲＡＮコンセプトにつ
いての主たる重要な点は、半二重移動体に費用的な利点
があるとして、これらの半二重移動体に与える影響に違
いない。比較書類は、半二重移動体の重要な点に特に取
り組んでいる。新たな制御チャネルおよびトラフィック
・チャネルは、これらの移動体の割り当てに利用可能な
トラフィック・チャネル・リソースおよび制御チャネル
・リソースのプールを最大化する方法で半二重移動体を
支援するように特に設計されている。今後の研究を待つ
更に別の重要な点は、可変アップリンク／ダウンリンク
・キャリア分離の移動体に与える影響である。

【００３８】異なったタイム・スロットでのＥＧＰＲＳ
フェイズ１およびフェイズ２トラフィック アップリンク・チャネルとダウンリンク・チャネルを独
立して配置する必要性のために、同じタイム・スロット
でＥＧＰＲＳフェイズ１およびフェイズ２（ＧＥＲＡ
Ｎ）トラフィックを多重化することは可能ではない。こ
のトラフィックは、何れの一時点においても、個別の時
間に分割されなければならない。

【００３９】異なったＱｏＳクラスを多重化すること この提案は、全てのＱｏＳクラスの同じチャネルへの多
重化を支援する。同じアップリンク・リソース・プール
およびダウンリンク・リソース・プールは、それらのＱ
ｏＳクラスにかかわらず、全てのフローの間で共有さ
れ、統計的多重化の利点を最大化する。

【００４０】ＴＢＦ確立の動作 ＧＰＲＳ／ＥＧＰＲＳの一時的ブロック・フロー（ＴＢ
Ｆ）のコンセプトは、ＧＥＲＡＮにおいて、方向、Ｑｏ
Ｓおよびプロトコルの属性を備えた独自のプロフィール
を有するように強化される。

【００４１】ＴＢＦプロフィールの折衝 移動体とネットワークとの間のあらゆるＴＢＦの確立前
に、それは現在のセルにおけるＣＣＣＨまたはＰＣＣＣ
Ｈに保留接続して、ＥＧＰＲＳにおいて現在定められて
いる手順によって管理される。最初のＴＢＦが確立され
ると、その属性は以下のとおり定められる。

【００４２】ＴＢＦは一方向性（アップリンクまたはダ
ウンリンク）または二方向性の何れかである。音声ＴＢ
Ｆは通常、二方向性であろう。データＴＢＦは一方向性
または二方向性の何れかにすることができるであろう。
上部層受信確認などのあらゆる重要な交換を必要とする
データ・トラフィックは、二方向性にすることができ、
したがって、定期トラフィックに関する反復ＴＢＦ確立
のオーバーヘッドを節約する。ＴＢＦは、所望のサービ
ス品質およびベアラ・クラスと一致したＱｏＳ属性を割
り当てられる。割り当てＱｏＳ属性を与えられると、Ｔ
ＢＦは２つのセルの間で切り換えながら、サービス破断
を最小にするために、ネットワーク指向ハンドオーバー
手順として選択されることが適切になる場合もある。

【００４３】ＴＢＦはプロトコル属性を割り当てられ
る。たとえば、音声サービスについては、ＴＢＦは音声
用に最適化された物理層チャネル符号化を使用し、他の
プロトコル層と関連づけられたヘッダを抹消する。デー
タ・サービスは通常、より複雑なプロトコル機能を制御
するために、データ用に最適化された物理層チャネル符
号化と、全てのプロトコル層用のヘッダの存在を必要と
するであろう。

【００４４】確立されたＴＢＦ用のＭＡＣ手順 最初のＴＢＦが一旦確立されると、移動体は、送信する
データの有無にかかわらず、移動体に関する全てのＴＢ
Ｆが解除されるまで、新たなＲＴトラフィック・チャネ
ルおよび制御チャネルに留まる。各ＴＢＦは、活動にか
かわらず、タイム・アウトするかネットワークによって
明確に解除されるまで有効なままである。

【００４５】高速リソース割り当て用チャネル ダウンリンク方向にデータ転送がない（ＴＢＦにダウン
リンク・トラフィック・チャネルが割り当てられていな
い）ときには、移動体は高速リソース割り当て指示があ
るかどうか、共通ダウンリンク制御チャネルを監視しな
ければならない。これらの割り当て指示は、合意したＱ
ｏＳ属性でデータ転送を支援するのに必要とされるよう
に、トラフィック・チャネル・リソースをＴＢＦに割り
当てる。

【００４６】ＴＢＦが有効なダウンリンク・トラフィッ
ク・チャネル割り当てを有しているときには、通常は、
代替的割り当て指示を有する高速付随制御チャネル・メ
ッセージがあるかどうか、同じ物理チャネルを監視す
る。適切なマルチ・スロット能力を備えた移動体に代わ
るものとして、移動体は、ユーザ・データ用のダウンリ
ンク・トラフィック・チャネルおよび高速割り当て指示
用の共通ダウンリンク制御チャネルの両方を監視するよ
うに求められてもよい。

【００４７】移動体がダウンリンク方向において有効な
２つ以上のＴＢＦを有しているときには、高速割り当て
指示のために、共通ダウンリンク制御チャネルおよび／
またはダウンリンク・トラフィック・チャネルの１つ
（または複数）の何れかを監視することが求められても
よい。

【００４８】トラフィック・チャネル割り当て ＴＢＦがデータ転送用のダウンリンク・トラフィック・
チャネルを要求したときには、ネットワークは、データ
転送用のダウンリンク・トラフィック・チャネルを割り
振るために、移動体に高速割り当て指示を送信する。

【００４９】ＴＢＦがデータ転送用のアップリンク・ト
ラフィック・チャネルを要求したときには、移動体は、
アップリンク高速アクセス制御チャネル上で高速アクセ
ス要求を送信する。ネットワークは、必要なアップリン
ク・リソースを割り振る高速割り当て指示で応答する。

【００５０】全ての場合において、ＱｏＳおよびプロト
コルの属性はＴＢＦの確立中に折衝されているので、リ
ソース要求または割り当てのパラメータに関して曖昧な
点はない。これらの属性は、ＴＢＦの間に、あるリソー
ス要求または割り当てから次のリソース要求または割り
当てまで変化しない。

【００５１】タイミング整列および電力制御 少なくともＴＢＦを確立されている限り、移動体はタイ
ミング整列に留まり、電力制御下に留まる。これは、短
縮されたバーストは誤整列を許容するには必要ないの
で、全てのアクセス・バーストが正常な長さになること
を可能にする。これはまた、各トラフィック・チャネル
割り当ての始めにこれらの機能を遂行することの余分な
オーバーヘッドを回避する。

【００５２】プロトコルおよびアーキテクチャ パケット・ベアラ上で最適化された会話のユーザ、ＲＴ
およびＮＲＴのユーザを支援するために、図２に示した
ように、最適化された会話ベアラおよびデータ・ベアラ
の要件を満たすために、２つの異なったプロトコル・ス
タックを提案する。

【００５３】特定のＴＢＦに使用されるプロトコル・ス
タックは、ＱｏＳ属性と共にＴＢＦセットアップで折衝
される。最適化された会話ベアラについては、トーク・
スパート中に、専用一方向性トラフィック・チャネルが
会話ＴＢＦに割り振られる。したがって、ＲＬＣ／ＭＡ
Ｃヘッダは使用されていない。ＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰヘ
ッダ情報は会話ＴＢＦセットアップで交換され、したが
って、ＲＦインターフェイス上の会話フレーム送信から
抹消される。よって、最適化された会話のユーザにはプ
ロトコル・スタックの陰影範囲全体が省略されるが、Ｒ
ＴデータおよびＮＲＴデータのユーザには省略されな
い。ＲＴデータおよびＮＲＴデータのユーザについて
は、ＥＧＰＲＳフェイズ２のプロトコル・スタックが維
持される。ＲＴデータ・ベアラに関する可能な最適化は
ＦＦＳである。

【００５４】ＲＬＣ ＧＥＲＡＮは、ＲＬＣ手順を新たなＲＴトラフィック・
チャネルおよび制御チャネルに適合するのに必要とされ
る延長のみを付加して、ＥＧＰＲＳフェイズ１のＲＬＣ
を再使用する。

【００５５】ＭＡＣ ＲＴ ＭＡＣはＧＥＲＡＮに新たに採用されたものであ
り、この提案の高速アクセスおよび割り当て手順に基づ
く。

【００５６】無線インターフェイス局面 ＧＥＲＡＮ層１はＥＧＰＲＳフェイズ１の層１の強化バ
ージョンである。以下で説明するように、強化は新たな
種類のトラフィック・チャネルおよび制御チャネルの導
入に関連している。

【００５７】トラフィック・チャネル設計 ＧＥＲＡＮの全てのトラフィック・チャネルは一方向性
チャネルであるものとみなされる。会話トラフィック・
チャネルにはチェーン・インターリービングが行われ、
データ・トラフィック・チャネルにはブロック・インタ
ーリービングが行われる。ハーフ・レートのトラフィッ
ク・チャネルは交番バーストを使用する。これは、半二
重移動体について多重化の大きな利点を有する。ＮＲＴ
データの場合には、これはＲＴデータおよび音声との多
重化を容易にする。

【００５８】会話、ＲＴおよびＮＲＴのユーザは、同じ
スロットで２つの異なったハーフ・レートのチャネルに
割り当てられることにより、タイム・スロットを共有す
る場合がある。トーク・スパートまたは「データ・スパ
ート」の継続時間中は、ハーフ・レート・チャネルまた
はフル・レート・チャネルが、特定の会話またはデータ
のユーザに割り振られる。受信者がこれらのトラフィッ
ク・チャネルを区別するために、ヘッダまたはスチーリ
ング・ビットは必要ではない。データ・チャネルに関し
ては、ＥＧＰＲＳフェイズ１におけるようにスチーリン
グ・ビットおよびヘッダ・フォーマットが使用されてい
るが、ＵＳＦはダウンリンク上で抹消されている。

【００５９】全てのトラフィック・チャネル割り当て
は、新たな制御チャネル（ＴＣＨ付随制御チャネルを含
む）上でのメッセージングを通して行われる。

【００６０】会話トラフィック・チャネル設計の原理 会話トラフィック・チャネルは、フル・レート・チャネ
ルおよびハーフ・レート・チャネル上でＧＳＭ／ＡＭＲ
モードを支援することに基づく。ＧＳＭ／ＡＭＲモード
用のフル・レート・チャネル符号化は、現在のＧＳＭ／
ＡＭＲにおけるものと同じである。ハーフ・レートのＡ
ＭＲモード用のチャネル符号化は、個別の研究の結果に
応じて、８ＰＳＫ変調またはＱＰＳＫ変調の何れかに基
づくことになる。

【００６１】インターリービング インターリービングは全ての場合において、ＧＳＭ／Ａ
ＭＲにおけるように、４０ｍｓｅｃを超えるチェーン・
インターリービングになる。フル・レート・トラフィッ
ク・チャネルについては、インターリービングは４０ｍ
ｓｅｃで８回の無線バーストにわたるものであり、２０
ｍｓｅｃで４回の無線バーストのチェーン・オーバーラ
ップがある。ハーフ・レート・トラフィック・チャネル
については、インターリービングは４０ｍｓｅｃにわた
って間隔が開いた４回の無線バーストにわたるものであ
り、２０ｍｓｅｃで２回の無線バーストのチェーン・オ
ーバーラップがある。このハーフ・レート・インターリ
ービング・モードは、４０ｍｓｅｃ間隔で８回のバース
トにわたる２つのハーフ・レート・チャネルのそれぞれ
に関する交番バーストの使用を説明するために、０２４
６／１３５７として記載されることがある。２つのハー
フ・レート・チャネルの間で交番する、２０ｍｓｅｃ間
隔での４回の連続的バーストにわたる２つの会話フレー
ムのブロック・インターリービングの代替物は、０１２
３／４５６７インターリービングと呼ばれることがあ
る。

【００６２】半二重移動体との互換性 半二重移動体は通常、それらが支援できるアップリンク
・チャネルおよびダウンリンク・チャネルの組み合わせ
に関して厳しい制約を有する。統計的多重化は、割り振
りに利用可能なリソースのより大きいプールでより効率
的に働くので、このことは重要な検討事項である。調査
は、何れか１つのタイム・スロットで１つおき以下のバ
ーストを使用するように全てのハーフ・レート・トラフ
ィック・チャネルおよび制御チャネルを定めることによ
り、半二重移動体について最良の統計的多重化効率が達
成されることを示した。ハーフ・レート会話チャネルに
関するこのバースト割り振りを以下で論ずる。

【００６３】ヘッダ チャネル全体（フル・レートまたはハーフ・レートの何
れか）は、トーク・スパートの長さにわたってＴＢＦの
専用にされているので、既存のＧＳＭ／ＡＭＲにあるも
のを超えた追加のヘッダに対する必要性はない。

【００６４】半会話ブロック チェーン・インターリービングを用いると、トーク・ス
パートの最初および最後の２０ｍｓｅｃ間隔において送
信された情報の半分が、通常は使用不可能である。ＡＭ
Ｒは、２０ｍｓｅｃ毎に会話フレームのサイズが異な
る、互換性がある多数の動作モードを有しているので、
特定の会話フレームを送信するために、これらの現在使
用されていないビットについて新たなチャネル符号化を
定めることが可能である。たとえば、７．４ｋｂｐｓモ
ードの動作では、単一の４．７５ｋｂｐｓの会話フレー
ムを符号化するために、未使用のビットの最初のブロッ
クで代替的チャネル符号化を指定することが可能であ
る。この半会話ブロックのパフォーマンスは、残りの会
話フレームのパフォーマンスよりも幾分か悪いが、通常
のトーク・スパートの品質に与える全体的影響は小さ
い。

【００６５】半会話ブロックの使用は、トーク・スパー
トの開始に対する遅延を２０ｍｓｅｃ削減する。半会話
ブロックでトーク・スパートを開始することにより、ト
ラフィック・チャネル上の全体的時間も２０ｍｓｅｃ削
減される（チェーン・インターリービング・シーケンス
を起動するのに通常必要とされる最初の２０ｍｓｅｃ間
隔に対応する）。トーク・スパートの了解度には比較的
重要ではないが、トーク・スパートの最後の会話フレー
ムについて半会話ブロックを使用することにより、トラ
フィック・チャネル上の全体的時間は更に２０ｍｓｅｃ
（合計で４０ｍｓｅｃ）削減される。これは、最後の有
効な会話フレームの最後の２０ｍｓｅｃの部分を送信す
る必要性を抹消することにより達成される。

【００６６】制御情報のフレームを送信する余裕を持た
せるために、トーク・スパートの中間で半会話ブロック
を使用することもできるであろう。これは、「ブランク
・アンド・バースト」信号に対して「ディム・アンド・
バースト」信号と呼ばれており、会話フレーム全体を制
御情報のフレームで置き換えるものである。この「ディ
ム・アンド・バースト」のコンセプトは、以下の新たな
付随制御チャネルとして導入される。

【００６７】トーク・スパートの最初のバースト ＧＳＭにおいては、インターリービングは、２０ｍｓｅ
ｃ毎に発生する無線ブロック境界で始まらなければなら
ない。各トーク・スパートはトラフィック・チャネルに
特定的に割り当てられているので、この２０ｍｓｅｃの
粒度を維持する必要はない。トーク・スパートがあらゆ
るバーストで始まることを許容することは、割り当て粒
度が２０ｍｓｅｃ〜１０ｍｓｅｃ削減されるので、ハー
フ・レート・チャネルについてトーク・スパートの開始
に対する平均遅延を約５ｍｓｅｃ改善する。割り当て粒
度は２０ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃ削減されるので、フル・
レート・チャネルに関する平均的改善は約７．５ｍｓｅ
ｃである。

【００６８】ＡＭＲ ＶＡＤおよびハンドオーバー 現在のＡＭＲ ＶＡＤおよびハンドオーバー間隔は、会
話の統計的多重化を備えたシステムにおける最適なパフ
ォーマンスを提供するようには設計されていない。これ
らは両方とも、トーク・スパート発生率を大幅に上昇さ
せる（これは、ＲＴ制御チャネルでの負荷の上昇を引き
起こす）ことなく、トーク・スパートの平均的長さを削
減するための今後の研究の候補である。たとえば、ハン
ドオーバー間隔を７フレームから２または３などのより
少ない数に削減することは可能なはずである。これが、
制御チャネルの負荷または会話クリッピングの発生にど
のように影響するかはまだ分かっていない。

【００６９】データ・トラフィック・チャネル設計の原
理 データ・トラフィック・チャネルは、ＥＧＰＲＳについ
て定められたＭＣＳ１からＭＣＳ９のチャネル符号化ス
キームを再使用しながら、会話トラフィック・チャネル
との完全な互換性を有するように設計されている。

【００７０】インターリービング フル・レート・データ・チャネルについて、インターリ
ービングはＥＧＰＲＳにおいて定められた０１２３／４
５６７ブロック・インターリービングである。ＴＢＦは
明確に再割り当てされるまではチャネルを排他的に使用
するので、ＥＧＰＲＳから逸れる必要性はない。

【００７１】ハーフ・レート・データ・チャネルについ
ては、インターリービングは０２４６／１３５７ブロッ
ク・インターリービングであり、ここで各データ・ブロ
ックは４回の連続的な奇数または偶数バースト（交番バ
ースト）にわたってインターリーブされる。

【００７２】半二重移動体との互換性 ハーフ・レート会話セクションにおけるように、ハーフ
・レート・データ・トラフィック・チャネルは、ハーフ
・レート会話トラフィック・チャネルと同じ統計的多重
化効率の利点を有する。

【００７３】ヘッダ チャネル全体（フル・レートまたはハーフ・レートの何
れか）は、データ・スパートの長さにわたってＴＢＦの
専用になっているので、既存のＥＧＰＲＳにあるものを
超えた追加のヘッダに対する必要性はない。ＵＳＦは未
使用であり、他の目的のために定義し直すことができる
であろう。ＴＦＩは定義されたこのアプローチにおいて
は同様に未使用であるが、セクション０で定義されたよ
うに、ＡＲＩおよび／またはＴＢＦＩで置き換えられた
場合に、追加データ多重化オプションのための潜在値を
有する。

【００７４】トーク・スパートの最初のバースト 上記のように、データ・チャネルはあらゆる割り当てら
れたバーストでデータ・スパートを開始してもよく、ト
ーク・スパートについてと同じ、データ・スパートの開
始に対する遅延における改善を提供する。

【００７５】トラフィック・チャネルの定義 以下のトラフィック・チャネルを定義する。

【００７６】フル・レート会話用のダウンリンク・トラ
フィック・チャネル（ＤＴＣＨ／ＦＳ）。このチャネル
は、８バースト・チェーン・インターリービングを備え
た全タイム・スロットを含む。このチャネルは、ＧＭＳ
Ｋ変調と不均等な誤り保護を使用する。

【００７７】ハーフ・レート会話用のダウンリンク・ト
ラフィック・チャネル（ＤＴＣＨ／ＨＳ）。このチャネ
ルは、４バースト・チェーン・インターリービングを備
えた交番バースト上のタイム・スロットの１／２からな
る。タイム・スロットのチャネル１は偶数番号のバース
トを含み、チャネル２は奇数番号のバーストを含む。変
調スキームおよび符号化スキームは指定される。

【００７８】フル・レート・データ用のダウンリンク・
トラフィック・チャネル（ＤＴＣＨ／ＦＤ）。このチャ
ネルは、４バースト・ブロック・インターリービングを
備えたタイム・スロット全体を含む。ＥＧＰＲＳフェイ
ズ１変調スキームおよび符号化スキーム（ＭＣＳ１〜Ｍ
ＣＳ９）はこれらのブロックに使用される。ＵＳＦは解
放されている。

【００７９】ハーフ・レート・データ用のダウンリンク
・トラフィック・チャネル（ＤＴＣＨ／ＨＤ）。このチ
ャネルは、４バースト・ブロック・インターリービング
を備えた交番バースト上のタイム・スロットの１／２か
らなる。タイム・スロットのチャネル１は偶数番号のバ
ーストを含み、チャネル２は奇数番号のバーストを含
む。ＥＧＰＲＳフェイズ１変調スキームおよび符号化ス
キーム（ＭＣＳ１〜ＭＣＳ９）は、これらのブロックに
使用される（４回の交番バースト）。ＵＳＦは解放され
ている。

【００８０】フル・レート会話用のアップリンク・トラ
フィック・チャネル（ＵＴＣＨ／ＦＳ）。このチャネル
は、８バースト・チェーン・インターリービングを備え
たタイム・スロット全体を含む。このチャネルはＧＭＳ
Ｋ変調および不均等な誤り保護を使用する。

【００８１】ハーフ・レート会話用のアップリンク・ト
ラフィック・チャネル（ＵＴＣＨ／ＨＳ）。このチャネ
ルは、４バースト・チェーン・インターリービングを備
えた交番バースト上のタイム・スロットの１／２を含
む。タイム・スロットのチャネル１は偶数番号のバース
トを含み、チャネル２は奇数番号のバーストを含む。変
調スキームおよび符号化スキームは指定される。

【００８２】フル・レート・データ用のアップリンク・
トラフィック・チャネル（ＵＴＣＨ／ＦＤ）。このチャ
ネルは、４バースト・ブロック・インターリービングを
備えたタイム・スロット全体を含む。ＥＧＰＲＳフェイ
ズ１変調スキームおよび符号化スキーム（ＭＣＳ１〜Ｍ
ＣＳ９）は、これらのブロックに使用される。

【００８３】ハーフ・レート・データ用のアップリンク
・トラフィック・チャネル（ＵＴＣＨ／ＨＤ）。このチ
ャネルは、４バースト・ブロック・インターリービング
を備えた交番バースト上のタイム・スロットの１／２を
含む。タイム・スロットのチャネル１は偶数番号のバー
ストを含み、チャネル２は奇数番号のバーストを含む。
ＥＧＰＲＳフェイズ１変調スキームおよび符号化スキー
ム（ＭＣＳ１〜ＭＣＳ９）は、これらのブロック（４回
の交番バースト）に使用される。

【００８４】ハーフ・レート・トラフィック・チャネル
構造 ハーフ・レート・トラフィック・チャネルは、タイム・
スロットの偶数番号のバースト（チャネル１）または奇
数番号のバースト（チャネル２）の何れかを含む。ハー
フ・レート・トラフィック・チャネルのこの偶数または
奇数バーストの割り振りは、マルチフレームにおいて変
えられない。現在のＧＳＭトラフィック・チャネルにつ
いて、バースト割り振りは、奇数バーストと偶数バース
トとの間のマルチフレーム内で１３フレーム毎に交番す
ることは注目に値する。バースト割り振りにおけるこの
変化は、半二重移動体との最大の互換性のために必要で
ある。

【００８５】データ・トラフィック・チャネルについて
は、ＭＳＡＣＣＨはなく、タイム・スロットで割り振ら
れた全てのバーストはトラフィックに利用可能である。

【００８６】会話トラフィックおよびデータ・トラフィ
ックの多重化 ２つの異なったハーフ・レート・トラフィック・チャネ
ル（会話またはデータ）を、２つの異なったフェイズに
割り当ててもよい。すなわち、タイム・スロットの奇数
番号のバーストまたは偶数番号のバーストである。会話
トラフィック・チャネル（ハーフ・レートまたはフル・
レート）は、トーク・スパートの継続時間にわたって会
話ユーザに割り振られる。単純化された一定の割り振り
手順が、データ・スパートの継続時間にわたってデータ
・トラフィック・チャネル全体（フル・レートまたはハ
ーフ・レートの何れか）をＴＢＦに連続的に割り振る。

【００８７】トーク・スパート中にフル・レート会話ユ
ーザとの多重化はなく、データ・スパート中にフル・レ
ート・データ・ユーザとの多重化はない。フル・レート
会話またはデータ・スパートが終了した後に、対応する
タイム・スロットが、フル・レートまたはハーフ・レー
トの音声またはデータＴＢＦへの割り振りに利用可能で
ある。

【００８８】リアルタイム制御チャネル設計 新たなＲＴ制御チャネルは、音声データ・サービスおよ
びリアルタイム・データ・サービスの統計的多重化を遂
行するのに必要な高速リソース割り振りを提供する。バ
ースト・ベースの競合アクセス手順は、ＲＴ制御チャネ
ルに保留接続されたＭＳが、アップリンク・トラフィッ
ク・フローが未作動から作動に移行するとき（すなわち
次のトーク・スパートが会話ユーザについて始まると
き）は常に、アップリンク・リソースに信号で知らせる
ことを可能にする。移動体のアクセス要求識別子、ＡＲ
Ｉは、アクセス・バーストにおいて送信されて、ネット
ワークが直ちに接続競合の解決を行うことを可能にす
る。ネットワークは、ダウンリンクにおける単一バース
ト高速割り当てメッセージにもＡＲＩを含む。５ｍｓｅ
ｃ粒度での高速再試行は、単一バースト・アクセスおよ
び高速割り当てスキームの強度を高める。高速再割り当
ておよび終了は、リソースを割り振ったり割り振り直
し、ＲＴ ＴＢＦのＱｏＳを満足する能力をネットワー
クに提供する。

【００８９】制御チャネル機能 既存のＢＣＣＨまたはＰＢＣＣＨは、移動体がＧＥＲＡ
Ｎにアクセスするのに必要なブロードキャスト情報を提
供する。既存のＣＣＣＨまたはＰＣＣＣＨは、最初のＴ
ＢＦの属性を折衝し、アクセスに必要なパラメータをＲ
Ｔ制御チャネルに伝達する能力を提供する。音声、ＲＴ
データまたはＮＲＴデータＴＢＦに一旦入ると、以下の
機能が必要になる（例外が列挙されていない限り）。

【００９０】アクセス要求 移動体は、ＴＢＦに代わってアップリンク・リソースを
要求する能力を有していなければならない。

【００９１】トラフィックおよび制御チャネル割り当て ネットワークは、移動体に対してトラフィックおよび制
御チャネル割り当て（アップリンクおよびダウンリンク
・リソースの両方について）を行う能力を有していなけ
ればならない。

【００９２】エンド・オブＴＢＦ制御 移動体は、ネットワークに特定のＴＢＦを終了するよう
に要求する能力を有していなければならない。ネットワ
ークは、移動体に直ちにＴＢＦを終了するように指示す
る能力を有していなければならない。

【００９３】ネットワーク指示の受信確認 移動体は、速やかなリソースの割り振りを確実にするの
に必要なあらゆる再試行手順を起動するために、トラフ
ィックおよび制御チャネル割り当ておよびエンド・オブ
ＴＢＦ指示の受信確認をする能力を有していなければな
らない。

【００９４】タイミング進行および電力制御 ネットワークは、タイミング進行および電力制御のあら
ゆる必要な調節を、移動体に信号で知らせることができ
なければならない。

【００９５】ハンドオーバー信号 移動体が音声データまたはＲＴデータについて確立され
たＴＢＦを有している場合には、それはハンドオーバー
手順に選択されるのが適切である。この場合に、移動体
は、隣接するセルの定期的な管理報告をネットワークに
提供するように要求される。ネットワークは、サービス
の中断を最小にするために、ハンドオーバー中およびそ
の後に、移動体をＲＴ制御チャネルの制御下に維持する
ために適切な、必要なハンドオーバー指示を移動体に送
信する。

【００９６】追加ＴＢＦの折衝 移動体またはネットワークの何れかが、移動体の多重ス
ロット能力に従って、ＲＴ制御チャネルの制御下にある
間に追加ＴＢＦの折衝を始めることが可能でなければな
らない。特に、ＲＴ制御チャネルの制御下にある間に、
制御信号用のデフォールト・データＴＢＦを確立するこ
とが可能でなければならない。

【００９７】ＡＭＲ信号 音声ＴＢＦ中に、ネットワークが移動体に定期ＡＭＲモ
ード命令を送信することが可能でなければならない。ダ
ウンリンク・トーク・スパート外の音声ＴＢＦ中に、ネ
ットワークが移動体に定期的ＳＩＤ情報を送信すること
が可能でなければならない。

【００９８】音声ＴＢＦ中に、移動体がネットワークに
定期的なＡＭＲモード要求を送信することが可能でなけ
ればならない。アップリンク・トーク・スパート外の音
声ＴＢＦ中に、移動体がネットワークに定期的ＳＩＤ情
報を送信することが可能でなければならない。

【００９９】ＲＬＣ信号 ＲＬＣ信号は、たとえば、ack/nackメッセージやＢＥＰ
計測値を含んでもよい。

【０１００】ダウンリンク方向での通信の過程における
データＴＢＦ中に、移動体がネットワークに定期的ＲＬ
Ｃ制御メッセージを送信することが可能でなければなら
ない。

【０１０１】アップリンク方向での通信の過程における
データＴＢＦ中に、ネットワークが移動体に定期的ＲＬ
Ｃ制御メッセージを送信することが可能でなければなら
ない。

【０１０２】ＲＬＣ制御メッセージの送信を要求する方
向に、データ・トラフィック・チャネルがＴＢＦに既に
割り振られている場合には、既存のＲＬＣ手順は、ＲＬ
Ｃ制御メッセージがＲＬＣデータ・フレームと自由に多
重化されることを既に可能にしている。

【０１０３】制御チャネル設計の原理 統計的多重化を可能にするＲＴ制御チャネルの核となる
機能は、高速アクセス、割り当ておよび受信確認であ
る。以下の原理が、これらの機能の高速パフォーマンス
を確実にする。

【０１０４】バースト・ベースのチャネル 全ての高速アクセス、割り当ておよび受信確認チャネル
は、単一バーストのメッセージを使用する。これは、５
ｍｓｅｃ毎の送信機会で、ビーム・ステアリングおよび
電力制御手順との互換性のための高容量、二点間送信、
ならびに良好な一時的粒度を確実にする。

【０１０５】アクセス要求識別子 各移動体は、ＲＴ制御チャネル上でのアクセスおよび割
り当て手順の間に、独特な識別子としてＡＲＩを割り当
てられている。ＡＲＩをアクセス・バーストに含めるこ
とにより、ネットワークは、ＧＰＲＳおよびＥＧＰＲＳ
におけるようにトラフィック・チャネル上での競合解決
手順を待つのではなく、直ちに競合解決を行う。ネット
ワークは、ＡＲＩを含む単一バーストの割り当てメッセ
ージで直ちに応答してもよい。

【０１０６】ハーフ・レート・チャネルおよびフル・レ
ート・チャネル 高速アクセス・チャネル、割り当て・チャネルおよび受
信確認チャネルは、通常、所与のスロットにおける全て
のバーストを備えたフル・レート・チャネルを割り振ら
れている。それに代えて、これらのチャネルは、スロッ
トにおける全ての奇数バーストまたは全ての偶数バース
トの何れかを使用して、ハーフ・レート・チャネルとし
て割り振られてもよい。

【０１０７】特に、高速アクセス・チャネルは競合アク
セスのために完全に割り振られていることに留意された
い。ネットワークは、ＵＳＦを単一の競合機会に対して
ブロードキャストしない。ＵＳＦを監視する必要はない
ので、これは特定の状況においてアクセスの試みを行う
ために待機するに当たって、最大４０ｍｓｅｃまで節約
する。

【０１０８】高速再試行 全てのフル・レートのアクセス・チャネル、割り当てチ
ャネルおよび受信確認チャネルは５ｍｓｅｃの粒度を有
しているので、最大５ｍｓｅｃに１回までこれらの手順
の速やかな再試行を可能にする。ハーフ・レート・チャ
ネルは１０ｍｓｅｃの粒度を有する。これらのチャネル
の誤り率が高くても、アクセス手順および割り当て手順
は速やかに、かつ、効率的に行うことができる。なお、
バースト間のフェーディング相関を削減または抹消する
ために、これらのチャネルでは周波数ホッピングが望ま
しい。

【０１０９】高速制御チャネル割り当て 高速アクセス・チャネル、割り当てチャネルおよび受信
確認チャネルはＴＢＦの確立時に割り振られて、再割り
当てされない限りはＴＢＦを通して使用され続ける。

【０１１０】付随制御チャネル定義 移動体が、制御信号が必要とされる方向でトラフィック
・チャネル上で作動している間に、必要な制御チャネル
機能を支援するために、いくつかの新たな付随制御チャ
ネルが定められる。

【０１１１】高速付随制御チャネル（ＦＡＣＣＨ） ＦＡＣＣＨは、０に定められた各トラフィック・チャネ
ルと関連づけられている。したがって、ダウンリンク・
フル・レート会話チャネルでのＦＡＣＣＨについては、
ＤＴＣＨ／ＦＳと関連づけられたＦＡＣＣＨはＦＡＣＣ
Ｈ／ＤＦＳと呼ばれる。他のＦＡＣＣＨチャネルはそれ
と一貫した名称を付される。ＧＳＭ ＡＭＲベアラにお
けるように、標準的ＦＡＣＣＨ符号化が使用される。

【０１１２】ディム・アンド・バーストＦＡＣＣＨ（Ｄ
ＦＡＣＣＨ） ＤＦＡＣＣＨは、０に定められた各トラフィック・チャ
ネルと関連づけられている。したがって、ＵＴＣＨ／Ｆ
Ｓと関連づけられたＤＦＡＣＣＨはＤＦＡＣＣＨ／ＵＦ
Ｓと呼ばれる。他のＤＦＡＣＣＨチャネルはそれと一貫
した名称を付される。

【０１１３】ＤＦＡＣＣＨ符号化は、本発明を超えた今
後の研究を待つ。

【０１１４】バースト・ベースのＦＡＣＣＨ（ＢＦＡＣ
ＣＨ） ＢＦＡＣＣＨは、０に定められた各トラフィック・チャ
ネルと関連づけられている。したがって、ＤＴＣＨ／Ｆ
Ｓと関連づけられたＢＦＡＣＣＨはＢＦＡＣＣＨ／ＤＦ
Ｓと呼ばれる。他のＢＦＡＣＣＨチャネルはそれと一貫
した名称を付される。

【０１１５】バースト・ベースの制御メッセージは、ト
ラフィック・チャネル上にある間に、高速アクセス、割
り当ておよび受信確認のための単一バーストの会話また
はデータと入れ替わってＢＦＡＣＣＨ上を送信される。
ＢＦＡＣＣＨは、新たなトレーニング・シーケンスまた
はスチーリング・ビットを使用して、会話トラフィック
またはデータ・トラフィックから区別される。ＢＦＡＣ
ＣＨチャネル符号化は今後の研究を待つ。

【０１１６】修正低速付随制御チャネル（ＭＳＡＣＣ
Ｈ） ＭＳＡＣＣＨは、０に定められた各トラフィック・チャ
ネルと関連づけられている。したがって、ＤＴＣＨ／Ｆ
Ｓと関連づけられたＭＳＡＣＣＨはＭＳＡＣＣＨ／ＤＦ
Ｓと呼ばれる。他のＭＳＡＣＣＨチャネルはそれと一貫
して名称を付される。

【０１１７】ＭＳＡＣＣＨは、定期的に予約されたバー
ストのセットであり、ＧＳＭ会話トラフィック・チャネ
ルについて定義したＳＡＣＣＨと同じ構造を有する。

【０１１８】ブロック・ベースの信号メッセージ、たと
えば、隣接セル計測報告は、ＭＳＡＣＣＨ上を送信され
る。

【０１１９】共通アップリンク制御チャネルの定義 高速ランダム・アクセス・チャネル（ＦＲＡＣＨ） ＦＲＡＣＨは、単一バーストの高速競合アクセス・メッ
セージを送信するように設計されている。ＦＲＡＣＨ上
のトラフィックは、ＲＡＣＨおよびＰＲＡＣＨから分離
されている。ＦＲＡＣＨ上でアクセスする移動体は時間
整列されているものと推測されるので、ＦＲＡＣＨバー
ストでのガード期間はより短く、メッセージ・サイズは
より大きい。ＦＲＡＣＨ上の最大メッセージ長はＴＢＤ
である。

【０１２０】ＦＲＡＣＨは全てのバースト（フル・レー
ト）上の完全なタイム・スロットか、交番バースト（ハ
ーフ・レート）上の半分のタイム・スロットの何れかを
含む。

【０１２１】高速受信確認チャネル（ＦＡＣＫＣＨ） ＦＡＣＫＣＨは、ネットワークからの割り当ておよび終
了指示の受信確認を行うために、単一バーストのメッセ
ージを送信するように設計されている。ＦＡＣＫＣＨ送
信は予約されたバーストにおいて発生する。

【０１２２】単一バーストの受信確認メッセージは、Ｒ
ＰＢＰスキームを使用してポーリング・ベースで、ＦＡ
ＣＫＣＨ上で送信される。これは、多バースト・ベース
の割り当て／受信確認シーケンスが２０ｍｓｅｃのブロ
ック期間内で完了されることを可能にし、リアルタイム
な統計的多重化の速度と信頼性を改善する。

【０１２３】ＦＡＣＫＣＨは、全バースト（フル・レー
ト）上の完全なタイム・スロット、または交番バースト
（ハーフ・レート）上の半分のタイム・スロットの何れ
かを含む。

【０１２４】アップリンク定期予約チャネル（ＵＰＲＣ
Ｈ） ＵＰＲＣＨは、定期的に更新する必要がある信号メッセ
ージ、たとえば、ＳＩＤ＿更新および隣接セル計測報告
を送信するのに使用される。信号メッセージ（たとえ
ば、持続時間４８０ｍｓ）がＭＳＡＣＣＨ上で完全に送
信される前に、トラフィック・チャネルが放棄される
（たとえば、トーク・スパートが終了したとき）可能性
がある。ＵＰＲＣＨは、アップリンク・トラフィック・
チャネルが解除されたときの、ＭＳＡＣＣＨ信号連続性
のために設計されている。

【０１２５】ＵＰＲＣＨはアップリンク・トラフィック
・チャネルの割り当て時に解除され、アップリンク・ト
ラフィック・チャネルの解除時毎に再割り当てされる。

【０１２６】ＵＰＲＣＨは、全バースト（フル・レー
ト）上の完全なタイム・スロット、または交番バースト
（ハーフ・レート）上の半分のタイム・スロットの何れ
かを含む。ネットワークは、アップリンク・トーク・ス
パートにない各音声ＴＢＦについて、フル・レートのＵ
ＰＲＣＨ上の２６バースト毎に１つのバーストを予約す
る。２６個の音声ＴＢＦは、フル・レートのＵＰＲＣＨ
を同時に共有することができる。

【０１２７】アップリンク・ブロック・メッセージ・チ
ャネル（ＵＢＭＣＨ） ＵＢＭＣＨは、ＲＲＢＰのようなスキームにおけるポー
リングされた予約バーストを使用して、ブロック（４バ
ースト）メッセージ、たとえばＲＬＣ信号用に設計され
ている。

【０１２８】共通ダウンリング制御チャネルの定義 高速割り当てチャネル（ＦＡＳＳＣＨ） ＦＡＳＳＣＨは、ＭＳにダウンリンク・トラフィックが
割り振られていないときに、単一バーストの割り当てメ
ッセージおよび終了メッセージを送信するように設計さ
れている。ダウンリンク・トラフィック・チャネル、ダ
ウンリンク制御チャネル、アップリンク・トラフィック
・チャネル、およびアップリンク制御チャネルを割り当
てるために、異なったメッセージが使用される。

【０１２９】ＦＡＳＳＣＨは、全バースト（フル・レー
ト）上の完全なタイム・スロット、または交番バースト
（ハーフ・レート）上の半分のタイム・スロットのの何
れかを含む。

【０１３０】ダウンリンク定期予約チャネル（ＤＰＲＣ
Ｈ） ＤＰＲＣＨは、定期的に更新する必要がある信号メッセ
ージ、たとえば、ＳＩＤ＿更新、時間進行、および電力
制御を送信するのに使用される。信号メッセージ（たと
えば、持続時間４８０ｍｓ）がＭＳＡＣＣＨ上で完全に
送信される前に、トラフィック・チャネルが放棄される
（たとえば、トーク・スパートが終了したとき）可能性
がある。ＤＰＲＣＨは、ダウンリンク・トラフィック・
チャネルが解除されたときの、ＭＳＡＣＣＨ信号連続性
のために設計されている。

【０１３１】ＤＰＲＣＨは、ダウンリンク・トラフィッ
ク・チャネルが割り当てられたときに解除され、ダウン
リンク・トラフィック・チャネルの解除時毎に再割り当
てされる。

【０１３２】ＤＰＲＣＨは、全バースト（フル・レー
ト）上の完全なタイム・スロット、または交番バースト
（ハーフ・レート）上の半分のタイム・スロットのの何
れかを含む。ネットワークは、ダウンリンク・トーク・
スパートにない各音声ＴＢＦについて、フル・レートの
ＤＰＲＣＨ上の２６バースト毎に１つのバーストを予約
する。２６個の音声ＴＢＦは、フル・レートのＤＰＲＣ
Ｈを同時に共有することができる。

【０１３３】ダウンリンク・ブロック・メッセージ・チ
ャネル（ＤＢＭＣＨ） ＤＢＭＣＨは、ブロック（４バースト）メッセージ、た
とえば、ＲＬＣ信号、ハンドオーバー指示などのために
設計されている。

【０１３４】共通制御チャネルの多重化 ＦＲＡＣＨ、ＦＡＣＫＣＨ、ＵＰＲＣＨ、ＦＡＳＳＣＨ
およびＤＰＲＣＨは、フル・レート制御チャネルまたは
ハーフ・レート制御チャネルの何れであってもよい。フ
ル・レート制御チャネルは、各マルチフレームにおいて
全てのバーストを使用する。ハーフ・レート制御チャネ
ルは、各マルチフレームにおいて、あらゆる奇数バース
トまたはあらゆる偶数バーストの何れかを使用する。

【０１３５】これらのチャネルは、同じフル・レート・
チャネルまたはハーフ・レート・チャネル上では多重化
されない。

【０１３６】２つの異なったハーフ・レート制御チャネ
ルまたはトラフィック・チャネルは、スロットの２つの
異なったフェイズ（全て奇数または全て偶数）に割り当
ててもよい。ハーフ・レートの制御チャネルに関するバ
ースト割り振りは、ハーフ・レート・トラフィック・チ
ャネルに関するバースト割り振りと互換性があり同一で
あることに留意されたい。

【０１３７】他の共通制御チャネルとのＤＢＭＣＨおよ
びＵＢＭＣＨの多重化はＦＦＳである。

【０１３８】ＴＢＦ（ＧＰＲＳフェイズ１）の定義は、
ＲＴサービスを支援するように強化される。各ＲＴ Ｔ
ＢＦは、二方向性（たとえば、会話）または一方向性
（たとえば、最良努力データ）の何れであってもよい。
ＲＴ ＴＢＦの当初の確立は、ＰＣＣＣＨまたはＣＣＣ
Ｈで行われる。各ＲＴ ＴＢＦは、関連づけられたＴＢ
Ｆプロフィールを有する。ＴＢＦセットアップ中のＲＴ
ＴＢＦプロフィールの折衝は、ＱｏＳ要件と、ＲＡＢ
によって支援されたプロトコル・スタックとを含む。

【０１３９】最初のＴＢＦセットアップ中に交換される
追加情報は、以下のものを含む。一時的ＭＳアクセス要
求識別子、ＡＲＩは、ネットワークによって割り振ら
れ、ＭＳに送信される。

【０１４０】キャリア情報（周波数ホッピング・シーケ
ンスを含む）は、ＰＢＣＣＨ／ＢＣＣＨ上でのブロード
キャスト・メッセージ、または明確な信号の何れかによ
って、ＭＳに伝達される。詳細はＦＦＳである。

【０１４１】ＴＢＦ識別子（ＴＢＦＩ）は、ＴＢＦに要
求される都度、ＭＳに割り当てられる。

【０１４２】ＴＢＦ未作動タイマは、ＲＴデータＴＢＦ
およびＮＲＴデータＴＢＦについて折衝される。これ
は、ＲＴ会話ＴＢＦについて任意選択である（ＦＦ
Ｓ）。

【０１４３】ＲＴ ＴＢＦが一旦確立されると、ＲＴ制
御チャネルのセット、すなわち、アップリンク信号用の
ＦＲＡＣＨ、ＦＡＣＫＣＨ、ＵＢＭＣＨおよびＵＰＲＣ
Ｈ、ならびにダウンリンク信号および制御用のＦＡＳＳ
ＣＨ、ＤＢＭＣＨおよびＤＰＲＣＨに割り当てられる。
ＵＰＲＣＨ（またはＤＰＲＣＨ）は、ＵＴＣＨ（または
ＤＴＣＨ）が解除される都度、再割り当てされてもよ
い。残りの制御チャネル、すなわち、アップリンク用の
ＦＲＡＣＨ、ＦＡＣＫＣＨおよびＵＢＭＣＨ、ならびに
ダウンリンク用のＦＡＳＳＣＨおよびＤＢＭＣＨは、Ｔ
ＢＦの継続時間にわたって再割り当てする必要はない。

【０１４４】ＲＴ ＴＢＦと関連づけられたアップリン
ク・トラフィックおよび／またはダウンリンク・トラフ
ィックは、高速アクセス手順および高速割り当て手順を
使用して独立して作動される。追加ＲＴ ＴＢＦおよび
ＮＲＴ ＴＢＦは、ＲＴ制御チャネルで折衝し確立する
ことができる。

【０１４５】確立された二方向性ＴＢＦは、ＴＢＦ未作
動、ＤＬ作動、ＵＬ作動、ならびにＤＬおよびＵＬ作動
の４つの状態を有する。単一の二方向性ＲＴ ＴＢＦの
状態移行図は、図６に示されている。一方向性ＲＴ Ｔ
ＢＦおよびＮＲＴ ＴＢＦ（ＥＧＰＲＳフェイズ１にお
いて定義されている）に関する状態移行は、状態のサブ
セットであり、二方向性ＲＴ ＴＢＦと関連づけられた
許容可能な移行である。

【０１４６】ＲＴ ＴＢＦ状態定義 確立された二方向性ＲＴ ＴＢＦは、図６に示したよう
に４つの状態を有する。チャネルの割り振りも、図５
（表１）に示されている。

【０１４７】ＲＴ ＴＢＦ状態：ＤＬ未作動 この状態においては、ＴＢＦについてＭＳに割り当てら
れたアップリンク・トラフィック・チャネルまたはダウ
ンリンク・トラフィック・チャネルはない。ＭＳおよび
ネットワークは、アップリンク・トラフィックとダウン
リンク・トラフィックを独立して開始するか、新たなＴ
ＢＦをセットアップするか、現在のＴＢＦを終了する
か、ＭＳに関連づけられた全てのＴＢＦを終了してもよ
い。ネットワークは、共通制御チャネルをＭＳに再割り
当てしてもよい。

【０１４８】タイマはＲＴ ＴＢＦ毎にこの状態に関連
づけてもよく、ダウンリンク・トラフィックおよびアッ
プリンク・トラフィックの終了後の適合性のある時間に
わたって、ＭＳがＴＢＦの確立された状態にあることを
許容する。これによって、ダウンリンク・トラフィック
またはアップリンク・トラフィックのフローが短時間内
に再開した場合に、ＲＴ ＴＢＦプロフィールの再折衝
が回避される。

【０１４９】ＲＴ ＴＢＦ状態：ＤＬ作動 この状態においては、ＭＳはＲＴ ＴＢＦと関連づけら
れたダウンリンク・トラフィック・チャネルに割り当て
られる。ダウンリンクの単一バーストのメッセージはＢ
ＦＡＣＣＨを使用して送信される。他のダウンリンク信
号および制御メッセージは、ＦＡＣＣＨおよび／または
ＭＳＡＣＣＨを使用して送信される。

【０１５０】アップリンク信号および制御メッセージ
は、ＭＳに割り当てられたアップリンク共通チャネル上
で搬送されて、ＭＳが確立している場合がある並行ＴＢ
Ｆ間で共有される。

【０１５１】新たなＴＢＦは、ＲＴ制御チャネル上で開
始されてもよい。

【０１５２】ＲＴ ＴＢＦ状態：ＵＬ作動 この状態においては、ＭＳはＲＴ ＴＢＦと関連づけら
れたアップリンク・トラフィック・チャネルに割り当て
られる。

【０１５３】アップリンクの単一バーストのメッセージ
はＢＦＡＣＣＨを使用して送信される。他のアップリン
ク信号および制御メッセージは、ＦＡＣＣＨおよび／ま
たはＭＳＡＣＣＨを使用して送信される。

【０１５４】ダウンリンク信号および制御メッセージ
は、ＭＳに割り当てられたダウンリンク共通制御チャネ
ル上で搬送され、ＭＳが確立している場合がある並行Ｔ
ＢＦ間で共有される。

【０１５５】新たなＴＢＦは、ＲＴ制御チャネル上で開
始されてもよい。

【０１５６】ＲＴ ＴＢＦ状態：ＤＬおよびＵＬ作動 この状態においては、ＭＳは、ＲＴ ＴＢＦと関連づけ
られた、アップリンク・トラフィック・チャネルおよび
ダウンリンク・トラフィック・チャネルに割り当てられ
る。

【０１５７】ダウンリンクおよびアップリンク両方の単
一バーストのメッセージは、ＢＦＡＣＣＨを使用して送
信される。他の信号および制御メッセージは、ＦＡＣＣ
Ｈおよび／またはＭＳＡＣＣＨを使用して送信される。

【０１５８】新たなＴＢＦはＲＴ制御チャネル上で開始
されてもよい。

【０１５９】単一ＲＴ ＴＢＦ状態移行と関連づけられ
た手順 ＲＴ ＴＢＦと関連づけられた状態移行を行うために、
一連の手順が定められている。図６（表２）は、各単一
のＲＴ ＴＢＦ状態移行と関連づけられた手順、および
関係する適用可能な状態とを示している。この手順に関
する定義とメッセージ・フローを、以下で更に説明す
る。

【０１６０】制御メッセージ アップリンク信号および制御メッセージ 図７（表３）は、アップリンク信号および制御メッセー
ジの要約ならびに使用される制御チャネルを示してい
る。

【０１６１】アクセス要求 この単一バーストのメッセージは、ＵＴＣＨが割り振ら
れている場合にＢＦＡＣＣＨ上で送信され、それ以外の
場合には、ＦＲＡＣＨ上を送信される。その用途および
内容をセクション０で更に説明する。

【０１６２】割り当ての受信確認 単一バーストのメッセージのこのセットは、ＵＴＣＨが
割り振られている場合にＢＦＡＣＣＨ上で送信され、そ
れ以外の場合にはＦＡＣＫＣＨ上を送信される。これら
の用途および内容は、その問題のみを扱うセクションに
おいて後でさらに説明する。

【０１６３】ＡＭＲモード要求 ＡＭＲモード要求（２ビット）は、ＵＴＣＨが割り振ら
れている場合に帯域内で送信される。それ以外の場合に
は、ＵＰＲＣＨ上で送信され、他の定期信号メッセー
ジ、たとえば、ＳＩＤ更新および隣接セル計測方向と多
重化される。これらのメッセージの多重化の詳細はＦＦ
Ｓである。

【０１６４】ＳＩＤ更新 ＳＩＤ更新はＵＰＲＣＨ上で送信され、ＡＭＲモード要
求および隣接セル計測報告と多重化される。

【０１６５】隣接セル計測報告 これはＵＴＣＨが割り振られている場合にはＭＳＡＣＣ
Ｈ上で送信され、それ以外の場合には、ＵＰＲＣＨ上で
送信されて、他の定期信号メッセージ、たとえば、ＳＩ
Ｄ更新およびＡＭＲモード要求と多重化される。

【０１６６】ＲＬＣ信号 ＲＬＣ信号は、ＥＧＰＲＳフェイズ１ ＲＬＣ手順に従
って、ＵＴＣＨまたはＵＢＭＣＨ上で送信される。

【０１６７】ＴＢＦ終了要求 この単一バーストのメッセージはＢＦＡＣＣＨまたはＦ
ＲＡＣＨ上で送信される。その用途および内容は以下で
更に詳細に説明する。

【０１６８】ダウンリンク信号および制御メッセージ 図８（表４）は、ダウンリンク信号および制御メッセー
ジの要約、ならびに使用されるＲＴ制御チャネルを示し
ている。

【０１６９】割り当て 全ての割り当てメッセージはバースト・ベースである。
これらは、ＤＴＣＨが割り振られている場合にＢＦＡＣ
ＣＨ上で送信され、それ以外の場合にはＦＡＳＳＣＨ上
で送信される。それらの用途および内容は以下で更に詳
細に説明する。

【０１７０】ＡＭＲモード命令 ＡＭＲモード命令（２ビット）は、ＤＴＣＨが割り振ら
れている場合に帯域内で送信される。それ以外の場合に
は、ＤＰＲＣＨ上で送信され、他の定期信号メッセー
ジ、たとえば、ＳＩＤ更新およびタイミング進行と多重
化される。これらのメッセージの多重化の詳細はＦＦＳ
である。

【０１７１】ＳＩＤ更新 ＳＩＤ＿更新はＤＰＲＣＨ上で送信され、ＡＭＲモード
命令およびタイミング進行と多重化される。

【０１７２】ハンドオーバー指示 ハンドオーバー指示は、ＤＴＣＨが割り振られていると
きにＦＡＣＣＨ上で送信され、それ以外の場合には、Ｄ
ＢＭＣＨ上で送信される。

【０１７３】ＲＬＣ信号 ＲＬＣ信号は、ＥＧＰＲＳフェイズ１ ＲＬＣ手順にし
たがって、ＤＴＣＨまたはＤＢＭＣＨ上で送信される。

【０１７４】タイミング進行 タイミング進行は、ＤＴＣＨがＭＳに割り振られている
場合にはＭＳＡＣＣＨ上で送信され、それ以外の場合に
は、ＤＰＲＣＨ上で送信される。

【０１７５】電力制御 電力制御は、ＤＴＣＨがＭＳに割り振られている場合に
ＭＳＡＣＣＨ上で送信され、それ以外の場合にはＤＰＲ
ＣＨ上で送信される。

【０１７６】ＴＢＦ終了命令 この単一バーストのメッセージは、ＭＳによって確立さ
れた単一のＴＢＦまたは全てのＴＢＦを終了するため
に、ネットワークによってＢＦＡＣＣＨまたはＦＡＳＳ
ＣＨ上で送信される。その内容は以下で更に詳細に説明
する。

【０１７７】ダウンリンク・バースト・メッセージ内容 図９（表５）は、ダウンリンク・バースト・メッセージ
の要約とその内容を示している。

【０１７８】ＵＴＣＨ割り当て このメッセージは、指定されたＴＢＦ（ＴＢＦＩによっ
て特定）毎にＵＴＣＨを割り振るために使用される。高
速競合解決についてはＡＲＩフィールドが含まれる。

【０１７９】ＵＴＣＨ割り当て繰り延べ このメッセージは、指定されたＴＢＦ（ＴＢＦＩによっ
て特定）に関してＵＴＣＨの割り当てを遅延させるため
に使用される。遅延フィールドは、移動体が再度試みる
前に、アップリンク・リソースの割り当てを待たなけれ
ばならない期間を示している。

【０１８０】ＤＴＣＨ割り当て このメッセージは、指定されたＴＢＦ（ＴＢＦＩによっ
て特定）毎にＤＴＣＨを割り振るために使用される。Ｒ
ＲＢＰフィールドは、受信確認を送信する予約されたバ
ーストを示すために使用される。

【０１８１】ＵＰＲＣＨ割り当て このメッセージは、ＭＳにＵＴＣＨが割り当てられてい
ないときに、アップリンク定期信号についてＵＰＲＣＨ
をＭＳに割り振るために使用される。ＵＰＲＣＨは、Ｕ
ＴＣＨが解除されて、ＭＳＡＣＣＨ上の定期アップリン
ク信号がＵＰＲＣＨで継続する必要があるときに、再割
り当てされる。

【０１８２】ＤＰＲＣＨ割り当て このメッセージは、ＭＳにＤＴＣＨが割り当てられてい
ないときに、ダウンリンク定期信号についてＤＰＲＣＨ
をＭＳに割り振るために使用される。ＤＰＲＣＨは、Ｄ
ＴＣＨが解除されて、ＭＳＡＣＣＨ上の定期ダウンリン
ク信号がＤＰＲＣＨで継続する必要があるときに、再割
り当てされる。

【０１８３】ＦＲＡＣＨ割り当て このメッセージは、高速競合アクセスについてアップリ
ンクＦＲＡＣＨをＭＳに割り振るために使用される。Ｆ
ＲＡＣＨは最初のＴＢＦセットアップでＭＳに割り当て
られ、通常は確立されたＴＢＦの継続時間にわたって変
更されない。

【０１８４】ＦＡＣＫＣＨ割り当て このメッセージは、ポーリングされるときに、予約され
たバースト上で受信確認を送信することについて、アッ
プリンクＦＡＣＫＣＨをＭＳに割り振るために使用され
る。ＦＡＣＫＣＨは、最初のＴＢＦセットアップでＭＳ
に割り当てられて、通常は確立されたＴＢＦの継続時間
にわたって変更されない。

【０１８５】ＦＡＳＳＣＨ割り当て このメッセージは、割り当てメッセージを監視すること
について、ダウンリンクＦＡＳＳＣＨをＭＳに割り振る
ために使用される。ＦＡＳＳＣＨは、最初のＴＢＦセッ
トアップでＭＳに割り当てられて、通常は確立されたＴ
ＢＦの継続時間にわたって変更されない。

【０１８６】ＴＢＦ終了命令 このメッセージは、ＭＳによって確立された１つのＴＢ
Ｆ（ＴＢＦＩによって特定）または全てのＴＢＦ（ＴＢ
ＦＩ＝０）を終了するために、ネットワークによって使
用される。

【０１８７】アップリンク・バースト・メッセージの内
容 図１０（表６）は、アップリンク・バースト・メッセー
ジの要約とその内容を示している。

【０１８８】アクセス要求 このメッセージは、指定されたＴＢＦ（ＴＢＦＩによっ
て特定）毎にＵＴＣＨを要求するために、ＭＳによって
使用される。

【０１８９】ＵＴＣＨ／ＤＴＣＨ／ＵＰＲＣＨ／ＤＰＲ
ＣＨ／ＦＲＡＣＨ／ＦＡＣＫＣＨ／ＦＡＳＳＣＨの受信
確認 ＭＳは、トラフィック・チャネル割り当てと制御チャネ
ル割り当てを受信確認するために、このメッセージのセ
ットを使用する。

【０１９０】ＴＢＦ終了受信確認 ＭＳは、ＴＢＦ終了命令の受信確認をするためにこのメ
ッセージを使用する。

【０１９１】ＴＢＦ終了要求 ＭＳは、ＭＳによって確立されたあるＴＢＦまたは全て
のＴＢＦ（ＴＢＦＩ＝０）の終了を要求するためにこの
メッセージを使用する。

【表１】

【０１９２】上記のＢＢＡＡ方法は、ＧＥＲＡＮにおけ
るリアルタイム・サービスおよび非リアルタイム・サー
ビスに対するアクセスおよび割り当て用のシステムに、
次のように適用されてきた。次の４つのサブセクション
は、音声、リアルタイム・データおよび非リアルタイム
・データを統計的に多重化するシステムにおいて、アッ
プリンク・トラフィック・チャネル・リソースおよびダ
ウンリンク・トラフィック・チャネル・リソース（それ
ぞれ、ＵＴＣＨおよびＤＴＣＨ）のリアルタイムなスケ
ジューリングを行うのに必要な、４つの核となる手順を
説明している。データの各フローは、ＴＢＦ（一時的ブ
ロック・フロー）と呼ばれている。アクセスの要求は、
高速ランダム・アクセス・チャネル（ＦＲＡＣＨ）で発
生する。トラフィック・チャネル割り当ては、移動体が
ダウンリンク・トラフィック・チャネルにない場合の共
通高速割り当てチャネル（ＦＡＳＳＣＨ）、または継続
するダウンリンク・トラフィックから単一バーストをス
チールするバースト・ベースの高速付随制御チャネル
（ＢＦＡＣＣＨ）の何れかで発生する。トラフィック・
チャネル・ブロックの４個のバーストの１つは、空白に
されてバースト・ベースの制御メッセージで置き換えら
れる。割り当てに対する受信確認は、移動体がアップリ
ンク・トラフィック・チャネルにない場合の共通高速受
信確認チャネル（ＦＡＣＫＣＨ）、またはＢＦＡＣＣＨ
の何れかで発生する。アップリンク（ダウンリンク）ト
ーク・スパートまたはデータ・スパートの終わりに、ネ
ットワークは、移動体とネットワークとの間の低速付随
制御信号の継続性を許容するために、アップリンク（ダ
ウンリンク）定期予約チャネル［ＵＰＲＣＨ（ＤＰＲＣ
Ｈ）］を再割り振りする。

【０１９３】アップリンク・トラフィック開始（ＳＵ
Ｔ） 図１１に示したように、移動局（ＭＳ）は、ＴＢＦと関
連づけられたアップリンク・トラフィック・フローを開
始するために、ＳＵＴ手順を使用する。アップリンク・
トラフィック・フローは、ＧＥＲＡＮ方法を使用してネ
ットワークの一部である基地局に向けられる。

【０１９４】アップリンク・トラフィック（ＥＵＴ）終
了 図１２に示したように、ネットワークおよびＭＳは、Ｔ
ＢＦと関連づけられたアップリンク・トラフィック・フ
ローを終了するために、ＥＵＴ手順を使用する。

【０１９５】ダウンリンク・トラフィック（ＳＤＴ）開
始 図１３に示したように、ネットワークは、ＴＢＦと関連
づけられたダウンリンク・トラフィック・フローを開始
するために、ＳＤＴ手順を使用する。

【０１９６】ダウンリンク・トラフィック（ＥＤＴ）終
了 図１４に示したように、ネットワークは、ＴＢＦと関連
づけられたダウンリンク・トラフィック・フローを終了
するために、ＥＤＴ手順を使用する。

【０１９７】アップリンク・トラフィック再割り当て
（ＲＵＴ） 図１５に示したように、ネットワークは、新たなアップ
リンク・トラフィック・チャネルをＴＢＦと関連づけら
れたＭＳに割り当てるために、ＲＵＴ手順を使用する。

【０１９８】ダウンリンク・トラフィック再割り当て
（ＲＤＴ） 図１６に示したように、ネットワークは、新たなダウン
リンク・トラフィック・チャネルをＴＢＦと関連づけら
れたＭＳに割り当てるために、ＲＤＴ手順を使用する。

【０１９９】アップリンク制御再割り当て（ＲＵＣ） 図１７に示したように、ネットワークは、新たなアップ
リンク制御チャネルをＭＳに割り当てるために、ＲＵＣ
手順を使用する。

【０２００】ダウンリンク制御再割り当て（ＲＤＣ） 図１８に示したように、ネットワークは、新たなダウン
リンク制御チャネルをＭＳに割り当てるために、ＲＤＣ
手順を使用する。

【０２０１】ＴＢＦ終了（ＥＴ） 図１９に示したように、あるＴＢＦまたは全てのＴＢＦ
を終了するために、ＥＴ手順が使用される。ＴＢＦ終了
手順は、他の全てのシナリオに関する誤りのケースに使
用してもよい。割り当て中にいつ誤りが発生しても、Ｍ
Ｓまたはネットワークの何れかが、ＴＢＦ終了メッセー
ジを使用して、継続手順を打ち切る。

【０２０２】パフォーマンス結果 ＥＧＰＲＳフェイズＩＩにおけるハーフ・レート・チャ
ネルのインターリービングについて ＥＧＰＲＳフェーズＩＩの無線ブロック（ＲＴ−ＥＧＰ
ＲＳ）ハーフ・レート・チャネルを、４個の連続的バー
スト上にインターリーブする（０１２３／４５６７イン
ターリービングと称する）か、４個の交番バースト上に
インターリーブする（偶数／奇数インターリービングま
たは０２４６／１３５７インターリービングと称する）
ことが可能である。

【０２０３】インターリービング・スキームの選択は、
次の点の検討に基づく。現在の半二重動作、トーク・ス
パート開始における遅延量、プレイ・アウト遅延の長
さ、音声およびデータ・トラフィックの多重化量、およ
びリンク・レベル・パフォーマンス。

【０２０４】次に、両方のインターリービング・アプロ
ーチのパフォーマンスを、シナリオ４（音声ユーザのた
めの統計的多重化支援）の動作仮定の下で、上記の範囲
において評価する。

【０２０５】半二重動作 より高い効率性は、リソースのより大きいプールが割り
当てに利用可能であるときに、統計的多重化を通して達
成できる。しかし、半二重（すなわち、タイプＩ）移動
局は、アップリンク方向およびダウンリンク方向に割り
当てることができるチャネルを制約する。これは、トラ
フィック・チャネルおよび制御チャネルの割り当てに利
用可能なリソースに影響する。半二重移動局によって課
されるリソースの制約は、活動の異なった期間中におけ
るその機能に応じて異なる場合がある。考慮される活動
の期間は次の通りである。

【０２０６】何れの方向においてもトラフィックがない
−アップリンク制御チャネルの割り当ては、ダウンリン
ク制御チャネルによって制約され、その逆もある。

【０２０７】ダウンリンクのみにおけるトラフィック−
ダウンリンク・トラフィック・チャネルの割り当ては、
アップリンク制御チャネルによって制約され、その逆も
ある。

【０２０８】アップリンクのみにおけるトラフィック−
アップリンク・トラフィック・チャネルの割り当ては、
ダウンリンク制御チャネルによって制約され、その逆も
ある。

【０２０９】両方向におけるトラフィック−アップリン
ク・トラフィック・チャネルの割り当ては、ダウンリン
ク・トラフィック・チャネルによって制約され、その逆
もある。

【０２１０】説明的な例として、アップリンク・トーク
・スパートが進行中であり、ダウンリンク・トーク・ス
パートが始まったばかりである場合を考える。図２２
は、０２４６／１３５７インターリービングが行われた
と仮定する時、クラス１の移動局用のダウンリンク・ト
ーク・スパートを割り振ることができるハーフ・レート
・チャネルを示している。移動体がアップリンク・タイ
ム・スロット５（ダウンリンク・タイム・スロット０と
重なる）で、奇数（１３５７）バースト中に作動してい
ると仮定すると、ダウンリンクでは、タイム・スロット
３〜７では偶数バーストを割り振り、タイム・スロット
０〜４では奇数バーストを割り振ることができる。した
がって、ダウンリンク上の１６個の可能なハーフ・レー
ト・チャネルのうち１０個に割り当てることができる。
連続的バースト（０１２３４／４５６７）インターリー
ビングを使用する場合には、移動局を、ダウンリンク上
で１６個の可能なハーフ・レート・チャネルのうち７個
に割り当てることができるだけである（図２１参照）。
図２２および２３は、クラス８の移動局に関する対応す
るリソース利用可能性を示している。両方の場合に、こ
れらのクラスの移動局について、トラフィック・チャネ
ルの割り当てに利用可能なリソースのプールは、０２４
６／１３５７インターリービングで行う方が０１２３／
４５６７インターリービングで行う場合よりも４３％大
きいことを観察できる。

【０２１１】図２０は、クラス１（半二重、単一スロッ
ト可能、Ｔ_ta＝３、Ｔ_rb＝２、Ｔ_tb＝Ｔ_ra＝０）のＭＳ
用のダウンリンク・トーク・スパートを割り振ることが
できるリソース・プールを示している。交番（奇数／偶
数）バースト上でインターリービングが実行される４バ
ースト・インターリービングを使用するものとする。

【０２１２】図２１は、クラス１（半二重、単一スロッ
ト可能、Ｔ_ta＝３、Ｔ_rb＝２、Ｔ_tb＝Ｔ_ra＝０）のＭＳ
用のダウンリンク・トーク・スパートを割り振ることが
できるリソース・プールを示している。連続的バースト
上でインターリービングが実行される４バースト・イン
ターリービングを使用するものとする。

【０２１３】図２２は、クラス８（半二重、ダウンリン
ク４スロット可能、Ｔ_ta＝４、Ｔ_rb＝１、Ｔ_tb＝Ｔ_ra＝
０）のＭＳ用のダウンリンク送信を割り振ることができ
るリソース・プールを示している。交番バースト上でイ
ンターリービングが実行されるものとする４バースト・
インターリービングを使用する。

【０２１４】図２３は、クラス８（半二重、ダウンリン
ク４スロット可能、Ｔ_ta＝４、Ｔ_rb＝１、Ｔ_tb＝Ｔ_ra＝
０）のＭＳ用のダウンリンク送信を割り振ることができ
るリソース・プールを示している。連続的バースト上で
インターリービングが実行される４バースト・インター
リービングを使用するものとする。

【０２１５】図２４は、クラス１（半二重、単一スロッ
ト可能、Ｔ_ta＝３、Ｔ_rb＝２、Ｔ_tb＝Ｔ_ra＝０）のＭＳ
についてダウンリンク・トーク・スパートを開始できる
バーストを示している。交番バースト・インターリービ
ングを使用するものとする。

【０２１６】図２５は、クラス１（半二重、単一スロッ
ト可能、Ｔ_ta＝３、Ｔ_rb＝２、Ｔ_tb＝Ｔ_ra＝０）のＭＳ
についてダウンリンク・トーク・スパートを開始できる
バーストを示している。連続的バースト・インターリー
ビングを使用するものとする。

【０２１７】トーク・スパート開始の遅延 再び、アップリンク・タイム・スロット５（ダウンリン
ク・タイム・スロット０と重なる）での奇数（１３５
７）バースト中に作動している移動体の場合を考える。
次に、ダウンリンク上では、タイム・スロット３〜７で
偶数バーストを、タイム・スロット０〜４では奇数バー
ストを割り振ることができる。図２４は、０２４６／１
３５７インターリービングを使用するときに、クラス１
の移動局について、その間に、ダウンリンク・トーク・
スパートが開始する場合があるバーストを示している。
図６は、０１２３／４５６７インターリービングを使用
するときに、その間に、ダウンリンク・トーク・スパー
トが開始する場合があるバーストも示している。

【０２１８】クラス１の移動体に割り当てることができ
る（二重制約の下で）、ダウンリンク上で利用可能なハ
ーフ・レート・チャネルを与えられると、以下のことが
観察できる。

【０２１９】送信の開始時における粒度（図２４および
図２５参照） 図２４および２５の粒度は、インターリービング・シー
ケンスがあらゆるバーストで開始できると仮定されてい
る場合には、０１２３／４５６７インターリービングに
ついては４０ｍｓであり、０２４６／１３５７インター
リービングについては１０ｍｓである。

【０２２０】開始に対する平均遅延（図２４および２５
参照） 図２４および図２５における平均遅延は、０１２３／４
５６７インターリービングについては２０ｍｓであり、
０２４６／１３５７インターリービングについては５ｍ
ｓである。

【０２２１】プレイ・アウト遅延 図２６は、単一タイム・スロットでのハーフ・レートの
会話チャネルとデータ・チャネルを示しており、「偶
数」バースト上でチェーン・インターリービングを行う
ものとするハーフ・レート会話ユーザについてトーク・
スパートの開始が示されている。

【０２２２】トーク・スパートがバースト０で始まるよ
うに割り当てられていると仮定する。０２４６／１３５
７インターリービングは、バースト０、２における最初
の会話フレームのハーフ・ブロック送信で始まる。０１
２３／４５６７インターリービングは、バースト０、
１、２、３における最初の２つの会話フレームの送信で
始まる。図２６は、０２４６／１３５７インターリービ
ングについて、会話フレーム０、１、２、３、４、５お
よび６が、バースト２、６、１０、１６、２０、２４お
よび２８の終わりでそれぞれ受信機で利用可能になるこ
とを示している。図２８は、０１２３／４５６７インタ
ーリービングに関する対応する利用可能性が、バースト
３、３、１１、１１、２０、２０、２９それぞれの終わ
りにあることを示している。図２７は、異なったインタ
ーリービング・アプローチでの会話フレームの到着とプ
レイ・アウトの瞬間を示している表である。図２７にお
いては、バースト０の終了は０．０ｍｓで発生する。プ
レイ・アウト遅延は、あらゆるマルチフレーム中の会話
フレームの何れか１つによって被った最大遅延によって
決定されることに留意されたい。したがって、図２７か
らは、これら２つのスキームはプレイ・アウト遅延とい
う意味では同等であることが観察されうる。０２４６／
１３５７インターリービングについては、プレイ・アウ
ト遅延は会話フレーム３によって決定され、０１２３／
４５６７インターリービングについては、会話フレーム
１および６によって決定される。何れの場合にも、遅延
はバースト０の送信後１４ｍｓｅｃである。

【０２２３】図２８は、単一のタイム・スロットでのハ
ーフ・レートの会話チャネルおよびデータ・チャネルを
示しており、トーク・スパートの開始は、０１２３／４
５６７インターリービングを使用するものとするハーフ
・レート会話ユーザについて示されている。

【０２２４】音声トラフィックおよびデータ・トラフィ
ックの多重化 各タイム・スロットには２つのハーフ・レート・チャネ
ルがある。トーク・スパートに関して、ハーフ・レート
音声ユーザにハーフ・レート・トラフィック・チャネル
の一方が割り当てられると、他方のハーフ・レート・チ
ャネルは音声トラフィックまたはデータ・トラフィック
に利用可能である。図２６および図２８は、タイム・ス
ロットの一方のハーフ・レート・チャネルが会話に使用
される場合には、他方のハーフ・レート・チャネルはデ
ータに使用されることを示している。ハーフ・レート・
チャネル上のデータ転送については、ＥＧＰＲＳフェイ
ズＩについて標準化された変調スキームおよび符号化ス
キーム（ＭＣＳ−１〜ＭＣＳ−９）が、０１２３／４５
６７インターリービングおよび０２４６／１３５７イン
ターリービングの両方に適用可能である。したがって、
音声トラフィックおよびデータ・トラフィックを多重化
する能力は、両方のインターリービング・アプローチに
ついて同等である。

【０２２５】リンク・レベル・パフォーマンス 理想的な周波数ホッピングが使用される場合には、両方
のインターリービング・アプローチのリンク・レベル・
パフォーマンスは同等である。しかし、非理想的周波数
ホッピングがあるか、周波数ホッピングがないのであれ
ば、エラー・パフォーマンスは異なることが予想され
る。結果として得られるハーフ・レート・チャネルのエ
ラー・パフォーマンスを評価するために、０１２３／４
５６７インターリービングおよび０２４６／１３５７イ
ンターリービングでシミュレーションを実行した。

【０２２６】シミュレーションの仮定は次のとおりであ
る。 ７．４ｋｂｐｓＡＭＲボコーダ・モード（クラス１ａビ
ット＝４８、クラス１ｂビット＝４８、クラス２ビット
＝５２）；均等誤り保護（ＥＥＰ）；クラス１ａビット
でＣＲＣを使用；破壊率１／３のたたみ込み符号化；Ｑ
ＰＳＫ変調；典型的アーバン（ＴＵ）モデル、バッド・
アーバン（ＢＵ）モデルおよびヒリー地勢（terrain）
（ＨＴ）モデル；理想的周波数ホッピングおよび無周波
数ホッピング。

【０２２７】２４ビットＵＳＦおよび１２４ビット符号
化ヘッダが、２つの会話フレームからの符号化されたビ
ットからなる４個のバーストの各セットにおいて使用さ
れる。しかし、様々な遅延スプレッド上でのｉＦＨと非
ＦＨとの間のパフォーマンスの相対的相違は、これらの
ＵＳＦおよびヘッダが抹消されたならば、大きくは異な
らないと思われる。

【０２２８】ハーフ・レート・チャネルに関する２つの
異なったインターリービング・スキームのパフォーマン
スは、図２７の表に要約されている。理想的周波数ＦＨ
では、０２４６／１３５７インターリーバのパフォーマ
ンスは、０１２３／４５６７インターリーバよりも若干
悪い。しかし、無周波数ホッピングでは、提案されたイ
ンターリービング・スキーム（０２４６／１３５７）
は、低速・フェーディングの通常アーバン・チャネルに
ついて、０１２３／４５６７インターリーバ上で１．０
ｄＢの利得を示す。本発明によるインターリーバは、高
速フェーディング・チャネルにおいてさえ０．４〜０．
８ｄＢの適度な利得を示す。

【０２２９】図２９は、ＱＰＳＫ変調での２つのインタ
ーリービング・スキームのパフォーマンスを示した表で
ある。

【０２３０】要約すれば、ハーフ・レート・チャネルに
関する交番（０２４６／１３５７）バースト・インター
リービングは、次の利点を提供する。移動局クラスによ
って課される半二重の制約の下での統計的多重化のため
のより大きいリソース・プール。トーク・スパートの開
始に対するより少ない遅延。周波数ホッピングがないと
きか、周波数ホッピング非理想的なときの、よりよいリ
ンク・レベル・パフォーマンス。音声およびデータ、な
らびに会話に関するプレイ・アウト遅延を多重化する能
力は、両方のインターリービング・アプローチについて
同等である。したがって、０２４６／１３５７は何らペ
ナルティなしに大きな利点を提供し、ＥＧＰＲＳフェイ
ズＩＩハーフ・レート・チャネルについて好適なアプロ
ーチであると結論される。

【０２３１】バースト・エラー・パフォーマンス アップリンクとダウンリンクのバースト・エラー・パフ
ォーマンスを評価するために、アップリンクおよびダウ
ンリンクのバースト・ベースのメッセージが、６ＣＲＣ
ビットによって保護された２８情報ビットを含むと仮定
した。ここで選択したエラー補正符号は、制約長５の１
／３レートたたみ込み符号である。ＧＭＳＫ変調を仮定
し、トレーニング・シーケンスは２６ビットからなる。
これらの仮定は、これらのシミュレーションに関する例
示として使用しているだけであって、制御メッセージの
最終的設計に対応するものではないことをお断りしてお
く。図３０には、単一バーストのメッセージのワード・
エラー・パフォーマンスに関するシミュレーション結果
が示されている。２本の曲線が描かれているが、一方は
単一アンテナの場合（ダウンリンクを表しているとみな
すことができる）であり、他方は２ブランチ・アンテナ
の場合（アップリンクに適用可能）である。Ｃ／Ｉ＝９
ｄＢ（「最悪のケース」とみなすことができる）につい
ては、ダウンリンクのＢＬＥＲは０．１であり、一方、
アップリンクでは０．０１である。これらの値は、ラン
ダム・アクセス・チャネルのシミュレータへの入力とし
て使用された。

【０２３２】アクセスおよび割り当ての方法およびシス
テムのパフォーマンス シミュレーション・モデル このセクションでは、提案した技術のパフォーマンスに
関するシミュレーション結果を示す。音声トラフィック
のみを検討する。音声活動モデルについては指数オン・
オフ・モデルを使用している。オン期間の平均は１ｓｅ
ｃであり、オフ期間の平均は１．３５ｓｅｃであって、
平均音声活動は４２．５％となる。パフォーマンスの計
量としては、アクセスおよび割り当ての周期が４０ｍｓ
ｅｃ以内に完了されない確率（アクセス失敗確率）を選
択した。この時間は、ダウンリンク・メッセージが送信
されてＭＳによって読まれるのにかかる時間を含む（割
り当て遅延）。アップリンク・メッセージおよびダウン
リンク・メッセージの両方が単一バーストの送信に基づ
く。

【０２３３】システムのパフォーマンスは、捕獲効果の
仮定に大きく依存する。ランダム・アクセス・チャネル
にかかる適度な負荷の下では、２つ以上のアクセス・バ
ーストが受信基地局に同時に到着することが発生し得
る。この場合に、これらのアクセス・バーストの１つ
（または２つ以上）が首尾よく復号されることがあり得
るが、これを捕獲という。捕獲は、アロハ・ベースのラ
ンダム・アクセス・スキームのパフォーマンスを改善す
ることがよく知られている。通常、大きく異なった電力
レベルでいくつかのバーストが受信機に到着し、それら
のうち最も強いものが受信機を捕獲する、電力捕獲モデ
ルが考えられる。しかし、受信された電力がほとんど同
じである場合でさえ、捕獲は改善された信号処理を通し
て可能である。これらの方法がＦＦＳである。ここで、
以下のシナリオの結果を説明する。 無捕獲 電力捕獲（多くても１つのメッセージが回復できるだけ
である）

【０２３４】以下の説明においては、ランダム・アクセ
ス・メカニズムのパフォーマンスに関するシミュレーシ
ョン結果を示す。各シミュレーション・ポイントは、固
定数の通話に関する１０回のシミュレーション・ランに
対応する。各ランは、実際の音声トラフィックの１５分
間をシミュレートする。４個の状態を有する指数バック
オフ・アルゴリズムを仮定する。トーク・スパートが一
旦生成されると、アクセス・メッセージは次の利用可能
なランダム・アクセス・バーストにおいて直ちに送信さ
れる。ＭＳが次の５ｍｓｅｃに受信確認を受信しない場
合には、次のランダム・アクセス・スロットが確率α^-1
でアクセスされるが、ここでαはバックオフ・アルゴリ
ズムのベースである。これらのシミュレーションについ
て、無捕獲の場合にはアルゴリズムのベースは２であ
り、捕獲が考慮される場合には１．２である。第２／第
３のアクセス／割り当ての失敗の後に、アクセス確率は
それぞれα^-2またはα^-3に下げられる。３回を超える失
敗が発生した場合には、アクセス確率はそれ以上には下
げられない。バックオフ・アルゴリズムは、重負荷の下
でプロトコルの不安定さを避けるための方法である。代
替的な安定化技術も可能であり、それらがＦＦＳであ
る。

【０２３５】図３１は、無捕獲ケースに関するシミュレ
ーション結果を示しており、アクセス失敗確率が１０^-2
の値を超えないのであれば、最大１２件の同時通話しか
支援できない。図３２は、電力捕獲ケースに対応してお
り、同じ要件の下で、１０^-2を超えるアクセス失敗確率
なしに、最大６０通話を支援できる。

【０２３６】ブロック・ベースの割り当てとの比較 ２０ｍｓｅｃのダウンリンク粒度に基づくアクセス・ア
ルゴリズムのパフォーマンスもシミュレートされてい
る。この技術によれば、アップリンク・アクセス・メッ
セージを任意に送信する必要があるＭＳは、次の４０ｍ
ｓｅｃに８個の利用可能なランダム・アクセス・バース
トのうち３個を選択して、それらの全てにおいて「ファ
イア」する。基地局は４個のアップリンク・アクセス・
メッセージを収集し（２０ｍｓｅｃ以内に）、次の２０
ｍｓｅｃに、ダウンリンク上の４バーストのインターリ
ーブされたメッセージで、成功したＭＳに応答する。こ
の技術の主たる利点は、インターリービング深度が増加
したことによる（単一バースト・ベースのダウンリンク
送信に比べて）、ダウンリンク送信の強度が高まってい
ることである。

【０２３７】これらのシミュレーションにおいては、単
一バーストの送信について１０％の値が仮定されている
のに対して、ＣＩＲ＝９ｄＢ（ＴＵ５０、理想的周波数
ホッピング）に関するダウンリンクＢＬＥＲは０．４％
と仮定されている。ここでの仮定は、最大４個の割り当
て／受信確認メッセージが４バースト・ダウンリンク・
メッセージで送信できるということである。個々のメッ
セージの符号化は、単一バーストの場合と同じである
（６ＣＲＣビット、および４試行ビットを有する１／３
レートのたたみ込み符号）。しかし、単一メッセージ内
での多数の移動局への割り当ての送信は、低パッキング
のために非効率的であり、スマート・アンテナおよび電
力制御を使用する配備とは互換性がない。更に、ブロッ
ク・ベースのスキームでは、４０ｍｓ遅延収支は第１の
２０ｍｓの時間内のアクセス試行によってのみ満足させ
ることができる。第２の２０ｍｓ時間内のアクセス試行
は無駄であり、アクセス・チャネルにかかる負荷を上昇
させるだけである。その結果、このスキームのパフォー
マンスも、緩和された６０ｍｓ遅延収支で検討する。

【０２３８】全体的なアクセス遅延は、最良ケースのシ
ナリオにおいて、最小アクセス遅延は４０ｍｓｅｃにな
る（トーク・スパートが生成された瞬間から、基地局が
アップリンク・アクセス・メッセージの受信を首尾よく
受信確認するまで）という事実によって、大幅に増大さ
れる。（３，８）アルゴリズムに関するパフォーマンス
結果は、無捕獲および電力捕獲について図３３および３
４にそれぞれ示した。このスキームについて、２つのパ
フォーマンスのインデックスを使用した。最初のインデ
ックスは４０ｍｓｅｃ内におけるアクセス失敗の確率
（バースト・ベースのスキームについて）、および６０
ｍｓｅｃ内におけるアクセス失敗の確率である。第１の
基準（４０ｍｓｅｃ）に関する１０^-2の目標値は、何れ
の場合においても満たされない。基準を６０ｍｓｅｃに
緩和することにより、同じランダム・アクセス・チャネ
ルで、無捕獲では最大１５通話を支援することが可能で
あり、電力捕獲では最大３０通話を支援することが可能
である。

【０２３９】本発明による捕獲技術を利用することによ
り、４０ｍｓｅｃの遅延収支で、単一バースト・ベース
のアクセスおよび割り当てチャネル上における６０を超
える同時通話を支援することが可能である。これは、６
０／２．３５の成功アクセス率＝１秒当たり２５．５回
のアクセスに対応する。２０ｍｓｅｃの粒度に基づくス
キームは、少なくとも６０ｍｓｅｃの遅延収支を必要と
する。対話は、付加的な２０ｍｓｅｃの遅延を受け容れ
ることはできない。シミュレートされた結果は、提供さ
れたバースト・ベースのアクセスおよび割り当てが、よ
り短い遅延収支で大きなパフォーマンスの利点を提供す
ることを示している。更に、バースト・ベースのアクセ
スおよび割り当てチャネルには、積極的再使用、スマー
ト・アンテナおよび電力制御を効率的に配備して、オー
バーヘッド効率を更に改善してもよい。

【０２４０】ＥＧＰＲＳフェイズＩＩにおける音声の統
計的多重化のための能力および制御チャネル・オーバー
ヘッド この部分では、統計的多重化のための制御チャネル・オ
ーバーヘッド要件を説明し、ブロッキング限定配備にお
ける回路音声上で達成可能な能力利得を示す。

【０２４１】会話モデル オン・オフ・モデル 長さＴの平均トーク・スパートと、長さＳの平均無音時
間とを有するオン・オフ会話モデルを仮定する。特に、
このセクションで与える結果に関しては、Ｔ＝１．０ｓ
ｅｃおよびＳ＝１．３５ｓｅｃを使用する。

【０２４２】音声活動検出（ＶＡＤ） 統計的多重化に適した適切な音声活動検出器を設計しな
ければならない。ＶＡＤは、ＶＡＤの出力でのトーク・
スパート継続時間および無音継続時間が以下のように修
正されるように、トーク・スパートにハングオーバー
（Ｈ）時間を課す。 Ｔ（ＶＡＤ）＝Ｔ＋Ｈ Ｓ（ＶＡＤ）＝Ｓ−Ｈ

【０２４３】１６０ｍｓｅｃのハングオーバー間隔につ
いて、結果Ｔ（ＶＡＤ）＝１．１６ｓｅｃ、およびＳ
（ＶＡＤ）＝１．１９ｓｅｃが得られる。

【０２４４】利得の多重化 上記の会話モデルでは、（Ｓ（ＶＡＤ＋Ｔ（ＶＡＤ））
／Ｔ（ＶＡＤ）＝２．０３によって制限される。実際に
達成可能な多重化利得は、遅延抑制および制御チャネル
・オーバーヘッドによって更に制限される。制御チャネ
ル・オーバーヘッドを計算するために、キャリア配備は
ｎキャリアを備えていると仮定する。 同時通話の件数＝Ｇｘ（１−ｃ）ｘＮ ここで、Ｇ＝統計的多重化利得 ｃ＝制御オーバーヘッドに必要なチャネルの部分 Ｎ＝チャネル数 ＝フル・レート・チャネルについては８ｎ（ｎキャリア） ＝ハーフ・レート・チャネルについては１６ｎ（ｎキャリ ア）

【０２４５】第１の推定として、Ｇｘ（１−ｃ）＝１．
５、すなわち、制御チャネル・オーバーヘッドを考慮し
た後に、回路音声に対する５０％の利得であると仮定す
る。この因数は、制御チャネル・オーバーヘッドを計算
するためだけに仮定していることに留意されたい。実際
に達成可能な利得は以下に示す。

【０２４６】統計的多重化に関する制御チャネル・オー
バーヘッドの計算 上記のＥＧＰＲＳフェーズＩＩについて特に定められた
制御チャネルに制御関数をマップする

【０２４７】アップリンク制御チャネル：提供される負
荷および能力 ＦＲＡＣＨでのアクセス・レート アップリンク・トーク・スパート毎に、すなわちＴ＋Ｓ
の時間にわたって、１つのアクセスが必要である。すな
わち、ＦＲＡＣＨでのランダム・アクセス・レートはＦ
ＲＡＣＨ＝１／（Ｔ＋Ｓ）バースト／ｓｅｃ／通話であ
る。

【０２４８】ＦＲＡＣＨの能力は、１秒当たり２５．５
アクセスであると計算されている（ＥＴＳＩ捕獲モデ
ル）。

【０２４９】ポーリングされたバースト・アクセス・レ
ート ダウンリンク・トラフィック割り当ておよび制御チャネ
ル割り当てに関する高速受信確認、ならびにアップリン
ク制御チャネル割り当ては、バースト・メッセージ・チ
ャネル上で搬送される。許容可能な割り当て遅延を確実
にするために、高速バースト・メッセージ・チャネルの
利用は、６０％または１秒当たり１２０バースト未満に
維持する。以下のメッセージがこのチャネルで搬送され
る。 ダウンリンク割り当てへのＡＣＫ（ダウンリンク・トー
クスパート毎に１つ）。 ダウンリンク制御チャネル割り当てへのＡＣＫ（ダウン
リンク無音時間毎に１つ）。 アップリンク制御チャネル割り当てへのＡＣＫ（アップ
リンク無音時間毎に１つ） よって、提供される予約バースト・メッセージ・レート
は３／（Ｔ＋Ｓ）バースト／ｓｅｃ／通話である。

【０２５０】予約された定期的割り振り ＡＭＲモード要求＋ＡＭＲ ＳＩＤ更新＋隣接セル計測
は、予約された定期的割り振りで搬送される。必要なレ
ートは、あらゆるアップリンク無音時間において１２０
ｍｓｅｃ当たり１バースト＝８（Ｓ／Ｔ＋Ｓ））バース
ト／ｓｅｃ／通話であると仮定する。

【０２５１】最初のＳＩＤ更新および定期的割り振りに
関する遅延要件は厳格ではないと更に仮定し、したがっ
て、これらのチャネルは頻繁に利用されてもよい。ま
た、能力は、１秒当たり２００バーストまたは５０ブロ
ックであると仮定する。

【０２５２】ダウンリンク制御チャネル：提供される負
荷および能力 高速バースト・メッセージ・レート ダウンリンク・トラフィック・チャネル割り当て、なら
びにアップリンク・トラフィックおよび制御チャネル割
り当てに関する高速メッセージは、バースト・メッセー
ジ・チャネルで搬送される。許容可能な割り当て遅延を
確実にするために、高速バースト・メッセージ・チャネ
ルの利用は６０％未満、または１秒当たり１２０バース
トに維持する。以下のメッセージがこのチャネル上で搬
送される。 ダウンリンク・トラフィック・チャネル割り当て（ダウ
ンリンク・トーク・スパート毎に１つ） アップリンク・トラフィック・チャネル割り当て（アッ
プリンク・トーク・スパート毎に１つ） アップリンク制御チャネル割り当て（アップリンク無音
時間毎に１つ） よって、提供される予約バースト・メッセージ・レート
は３／（Ｔ＋Ｓ）バースト／ｓｅｃ／通話である。

【０２５３】定期的割り振り ＡＭＲモード要求＋ＡＭＲ ＳＩＤ更新＋タイミング更
新＋電力制御 命令は予約された定期割り振り上で搬送される。必要な
レートはダウンリンク無音時間毎に１２０ｍｓｅｃ当た
り１バースト＝８（Ｓ／（Ｔ＋Ｓ））バースト／ｓｅｃ
／通話と仮定する。

【０２５４】また、最初のＳＩＤ更新および定期的割り
振りの遅延要件は厳格ではなく、そのためこれらのチャ
ネルは頻繁に利用される場合があるものと仮定する。更
に、能力は１秒当たり２００バーストまたは５０ブロッ
クであるものと仮定する。単一バーストのフォーマット
がダウンリンク上で定められていない限り、このトラフ
ィックの全てをブロックで搬送しなければならず、その
結果、大幅に高いオーバーヘッドになる。

【０２５５】制御チャネル・オーバーヘッド 上記で提供したメッセージ・トラフィックおよび制御チ
ャネル能力の仮定に基づいて、図３５の制御オーバーヘ
ッドの計算表に示されたオーバーヘッド値を計算した。
図３５は、配備されたキャリアの数の関数としての、ハ
ーフ・レートの会話チャネル用の制御オーバーヘッド・
スロットの計算表を示している。

【０２５６】シミュレーションの結果から次の結論が得
られる。アップリンク・オーバーヘッドが優先である。
制御に使用されていないダウンリンク・スロットは、デ
ータ用の付加的な能力を可能にする。制御オーバーヘッ
ドは総スロットの約１５％である（ダウンリンク上で１
０％）。制御オーバーヘッドを削減し高速割り当てを提
供するために、単一バーストのダウンリンク・メッセー
ジのフォーマットが必要とされる。

【０２５７】ブロッキング限定配備における能力 制御チャネル・オーバーヘッドの計算から、ハーフ・レ
ートの会話に関する制御チャネル・オーバーヘッドは約
１５％であると結論することができる。図３６を参照す
ると、フル・レートの会話に関する統計的多重化能力の
表が示されている。図３７には、類似の表が示されてい
るが、これはハーフ・レートの会話に関する統計的多重
化能力についての表である。

【０２５８】図３６および３７の表においては、多重化
利得の控えめな仮定を得るために、制御チャネルについ
て２５％のオーバーヘッドを使用した。欄２は、欄１の
キャリアの数に対応したスロット（またはハーフ・スロ
ット）の数を示している。これは、搬送できる回路モー
ド音声通話の数でもある。欄３は、統計的多重化に利用
可能なスロットの数を示している。これは、欄２のスロ
ット（またはハーフ・スロット）の数の０．７５倍とし
て得られる（すなわち、制御チャネル・オーバーヘッド
が原因の２５％の削減）。

【０２５９】欄４および５は、会話の統計的多重化のシ
ミュレーションから得られる結果を示している。シミュ
レーションの仮定は次のとおりである。 ブロッキング限定 アップリンクおよびダウンリンクの割り当てについて送
受信切換器の制約なし高容量ランダム・アクセス・チャ
ネル 会話モデル：Ｔ＝１．０ｓｅｃ、Ｓ＝１．３５ｓｅｃ ハングオーバー時間Ｈ＝１６０ｍｓ、その結果得られる
活動因子（Ｔ＋Ｈ）／（Ｔ＋Ｓ）＝１．１６／２．３５
＝０．４９

【０２６０】スロット（またはハーフ・スロット）の数
が多いときには、（Ｓ＋Ｔ）／（Ｔ＋Ｈ）＝２．０３の
限界に近づく統計的多重化利得が達成される。たとえ
ば、２８０／１４４＝１．９４である。しかし、回路音
声上の利得は制御チャネル・オーバーヘッドを考慮しな
ければならない。したがって、その結果得られる利得
は、２８０／１９２＝１．４３（すなわち４３％）であ
る。図３６および３７に示した表から、ブロッキング限
定配備においては、２５〜５０％の範囲にある能力利得
は、回路音声と比較される統計的多重化で達成可能であ
ると結論した。これは、以前のシステムおよび方法に対
して大きな利点である。

【０２６１】このように、無線システムにおいてリアル
タイムまたは非リアルタイム音声およびデータ・トラフ
ィックを統計的に多重化する、新しく有利なシステムお
よび方法を開示してきたことが理解されるであろう。本
発明は、その好適な実施形態に言及して特に例示して説
明してきたが、当業者には、形態、詳細および応用の変
更をその実施形態において行えることが理解されるであ
ろう。したがって、特許請求の範囲は、本発明の真の主
旨および範囲から逸脱しない、形態、詳細および応用の
かかる変更の全てを包含することを、出願人は意図して
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】移動局送受信機および中央基地局送受信機を備
えたＧＥＲＡＮシステムのブロック図である。

【図２】前ＧＥＲＡＮシステムおよびＧＥＲＡＮシステ
ム用のユーザ・プレーン・プロトコル・スタックの図で
ある。

【図３】それぞれが多様な種類の４個のチャネルに分割
された２個のマルチフレームの図である。

【図４】本発明によるシステムの状態図である。

【図５】図４の情報を表す別の方法である状態表であ
る。

【図６】表形式でのＲＴ ＴＢＦ状態図である。

【図７】表形式でのメッセージとアップリンクとの相互
作用の図である。

【図８】表形式でのダウンリンク信号および制御メッセ
ージの要約の図である。

【図９】表形式でのダウンリンク・バースト・メッセー
ジの内容の図である。

【図１０】表形式でのアップリンク・バースト・メッセ
ージの内容の図である。

【図１１】アップリンク・トラフィック開始手順中の、
ＧＥＲＡＮ技術を使用した、ネットワークの移動局と基
地局との間のメッセージの一時的ブロック・フローの図
である。

【図１２】アップリンク終了手順中の、ＧＥＲＡＮ技術
を使用した、ネットワークの移動局と基地局との間のメ
ッセージの一時的ブロック・フローの図である。

【図１３】ダウンリンク開始手順中の、ＧＥＲＡＮ技術
を使用した、ネットワークの移動局と基地局との間のメ
ッセージの一時的ブロック・フローの図である。

【図１４】ダウンリンク終了手順中の、ＧＥＲＡＮ技術
を使用した、ネットワークの移動局と基地局との間のメ
ッセージの一時的ブロック・フローの図である。

【図１５】本発明および先行技術による、通信の単一バ
ースト・ベースの送信のリンク・パフォーマンスをシミ
ュレートした結果のプロットである。

【図１６】本発明による無捕獲ケースに関してシミュレ
ートした結果のプロットである。

【図１７】本発明による電力捕獲ケースに関してシミュ
レートした結果のプロットである。

【図１８】本発明および先行技術による無捕獲ケースの
（３、８）アルゴリズムに関してシミュレートした結果
のプロットである。

【図１９】本発明による電力捕獲ケースの（３、８）ア
ルゴリズムに関してシミュレートした結果のプロットで
ある。

【図２０】本発明の一通信技術による、ダウンリンク割
り当ての図である。

【図２１】本発明の別の通信技術による、ダウンリンク
割り当ての図である。

【図２２】図２０と類似であるが異なったローディング
での、ダウンリンク割り当ての図である。

【図２３】図２１と類似であるが異なったローディング
での、ダウンリンク割り当ての図である。

【図２４】クラス１の移動局についてダウンリンク・ト
ーク・スパートが開始するバーストを示した図である。

【図２５】図２４とは異なった状態の下で、クラス１の
移動局についてダウンリンク・トーク・スパートが開始
するバーストを示した図である。

【図２６】ハーフ・レートの会話のトーク・スパートの
開始は「偶数」バースト上でのチェーン・インターリー
ビングを用いるものとする、単一のタイム・スロットで
のハーフ・レートの会話チャネルおよびデータチャネル
の図である。

【図２７】異なったインターリービング・アプローチで
の、会話フレームの到着およびプレイ・アウトの瞬間を
示した表である。

【図２８】トーク・スパートの開始は、０１２３／４５
６７インターリービングを用いるものとするハーフ・レ
ートの会話ユーザについて示されている、単一のタイム
・スロットでのハーフ・レートの会話チャネルおよびデ
ータ・チャネルの図である。

【図２９】ＱＰＳＫ変調を用いた２つのインターリービ
ング・スキームのパフォーマンスを示した表である。

【図３０】 単一バースト・メッセージのワード・エラ
ー・パフォーマンスに関するシミュレーション結果を示
したプロットである。

【図３１】 無捕獲ケースに関するシミュレーション結
果のプロットである。

【図３２】 電力捕獲ケースに関するシミュレーション
結果のプロットである。

【図３３】 無捕獲ケースの（３、８）アルゴリズムに
関するパフォーマンス結果のシミュレーションのプロッ
トである。

【図３４】 電力捕獲ケースの（３、８）アルゴリズム
に関するパフォーマンス結果のシミュレーションのプロ
ットである。

【図３５】 ハーフ・レートの会話チャネルに関する制
御オーバーヘッド・スロットをシミュレートした計算の
表である。

【図３６】 フル・レートの会話に関する統計的多重化
能力の表である。

【図３７】 ハーフ・レートの会話に関する統計的多重
化能力の表である点を除いて、図３６と同様な表であ
る。

【符号の説明】

１２ 基地局 １３ 送信機 １４、１５マルチプレクサ １７ 受信機 １８、１９デマルチプレクサ ２０、３０ 移動局

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリスチャン デメトレスキュー イギリス国 ツイッケンハム，フィールデ ィング アヴェニュー 50 (72)発明者 リチャード ポール エイザック アメリカ合衆国 60187 イリノイス，ホ イートン，アーバー アヴェニュー 710 (72)発明者 サンジヴ ナンダ アメリカ合衆国 08510 ニュージャーシ ィ，クラークスバーグ，ロビンズ ロード 34 (72)発明者 ホン シー アメリカ合衆国 60515 イリノイス，ド ーナーズ グローヴ，ハイランド アヴェ ニュー 4612

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周波数割り当てを２つの帯域、すなわ
   ち、中央局から多数の局に通信を搬送するダウンリンク
   帯域と、多数の局から中央局に通信を搬送するアップリ
   ンク帯域とに分割する、周波数分割二重一点多点間通信
   システムにおいて、 前記帯域のそれぞれの内部で複数のキャリアを生成する
   キャリア生成器であって、前記帯域のそれぞれが前記複
   数のキャリアの数に等しい数の複数の副帯域に細分割さ
   れ、前記複数の副帯域のそれぞれが前記複数のキャリア
   の個々のキャリアを有するように、前記キャリアのそれ
   ぞれが他のキャリアと間隔を開けた関係にあるキャリア
   生成器と、 複数のフレームに時間多重化することにより前記副帯域
   のそれぞれを分割するタイム・マルチプレクサであっ
   て、各フレームもＮ個のタイムスロットに分割するタイ
   ム・マルチプレクサと、 前記中央局と前記多数の局との間での通信用のチャネル
   を形成するために、Ｎ個のタイムスロット毎に、１フレ
   ームについて１回定期的に発生する一連のタイムスロッ
   トを割り当てるスイッチとを含むシステム。
2. 【請求項２】 キャリアおよびチャネルの割り当ては一
   方向性である、請求項１に記載のシステム。
3. 【請求項３】 二重通信は、１つまたは複数のアップリ
   ンク・チャネルおよび１つまたは複数のダウンリンク・
   チャネルを割り当てることにより遂行される、請求項１
   に記載のシステム。
4. 【請求項４】 各キャリアは周波数ホッピング・パター
   ンを有する、請求項１に記載のシステム。
5. 【請求項５】 制御は一方向性のチャネルにマップされ
   る、請求項１に記載のシステム。
6. 【請求項６】 制御チャネル・メッセージは、前記一方
   向性のチャネルを介して１バーストで送信される、請求
   項５に記載のシステム。
7. 【請求項７】 アップリンク制御チャネルおよびダウン
   リンク制御チャネルのメッセージは、それぞれ多数のバ
   ーストからなるブロックで送信される、請求項５に記載
   のシステム。
8. 【請求項８】 トラフィックは一方向性のチャネルにマ
   ップされる、請求項１に記載のシステム。
9. 【請求項９】 アップリンク・キャリアおよびタイム・
   スロットの割り当ては、アップリンク・トラフィック・
   チャネルが割り当てられる局にのみ送信される制御メッ
   セージを介して行われる、請求項１に記載のシステム。
10. 【請求項１０】 ダウンリンク・キャリアおよびタイム
    ・スロットの割り当ては、ダウンリンク・トラフィック
    ・チャネルが割り当てられる局にのみ送信される制御メ
    ッセージを介して行われる、請求項１に記載のシステ
    ム。
11. 【請求項１１】 アップリンク制御トラフィックチャネ
    ルの割り当ては、アップリンク制御トラフィック・チャ
    ネルが割り当てられる局にのみ送信される制御メッセー
    ジを介して行われる、請求項１に記載のシステム。
12. 【請求項１２】 ダウンリンク制御チャネルの割り当て
    は、ダウンリンク制御チャネルが割り当てられる局にの
    み送信される制御メッセージを介して行われる、請求項
    １に記載のシステム。
13. 【請求項１３】 各局は、独立のスループット、エラ
    ー、および遅延の特性を割り当てられた１つまたは複数
    の通信セッションを有することができる、請求項１に記
    載のシステム。
14. 【請求項１４】 各通信セッションは、そのプロトコル
    ・スタックの１つまたは複数の層で異なったプロトコル
    またはプロトコル・モードと関連づけられている、請求
    項１に記載のシステム。
15. 【請求項１５】 通信セッションは、送信されるデータ
    がある方向でのみリソースを割り当てられる、請求項１
    に記載のシステム。
16. 【請求項１６】 通信セッションは、送信されるデータ
    があるときにのみリソースを割り当てられる、請求項１
    ５に記載のシステム。
17. 【請求項１７】 アップリンク低速付随制御チャネル
    は、アップリンク・トラフィック・チャネルと共に割り
    当てられる、請求項１６に記載のシステム。
18. 【請求項１８】 アップリンク定期予約制御チャネル
    は、アップリンク・トラフィック・チャネルが割り当て
    られていない期間に、アップリンク低速付随制御チャネ
    ルと同じ機能を提供するために割り当てられる、請求項
    １７に記載のシステム。
19. 【請求項１９】 ダウンリンク低速付随制御チャネルは
    ダウンリンク・トラフィック・チャネルと共に割り当て
    られる、請求項１６に記載のシステム。
20. 【請求項２０】 ダウンリンク定期予約制御チャネル
    は、ダウンリンク・トラフィック・チャネルが割り当て
    られていない期間に、ダウンリンク低速付随制御チャネ
    ルと同じ機能を提供するために割り当てられる、請求項
    １９に記載のシステム。
21. 【請求項２１】 より高い優先順位を有し、トラフィッ
    ク・チャネル上で、トラフィックを割り込ませることが
    できる高速付随制御チャネルを含む、請求項１に記載の
    システム。
22. 【請求項２２】 高速付随制御チャネル・メッセージは
    １バースト上で送信される、請求項２１に記載のシステ
    ム。
23. 【請求項２３】 高速付随制御チャネル・メッセージは
    多数のバースト上で送信される、請求項２１に記載のシ
    ステム。
24. 【請求項２４】 会話音声の会話トーク・スパートと無
    音時間との全体にわたる連続的な定期的制御チャネル
    は、チャネル品質フィードバック情報も搬送する、請求
    項１に記載のシステム。
25. 【請求項２５】 前記定期的制御チャネルは信号計測報
    告も搬送する、請求項２４に記載のシステム。
26. 【請求項２６】 前記定期的制御チャネルは雑音情報も
    搬送する、請求項２５に記載のシステム。
27. 【請求項２７】 前記アップリンク帯域と前記ダウンリ
    ンク帯域とは等しくない大きさである、請求項１に記載
    のシステム。
28. 【請求項２８】 前記アップリンク帯域におけるキャリ
    アの数は、前記ダウンリンク帯域におけるキャリアの数
    とは異なる、請求項２７に記載のシステム。
29. 【請求項２９】 周波数割り当てを２つの帯域、すなわ
    ち、中央局から多数の局に通信を搬送するダウンリンク
    帯域と、移動局から中央局に通信を搬送するアップリン
    ク帯域とに分割する、周波数分割二重固定通信システム
    において、 前記帯域のそれぞれの内部で複数のキャリアを生成する
    キャリア生成器であって、前記帯域のそれぞれが前記複
    数のキャリアの数に等しい数の複数の副帯域に細分割さ
    れ、前記複数の副帯域のそれぞれが前記複数のキャリア
    の個々のキャリアを有するように、前記キャリアのそれ
    ぞれが他のキャリアと間隔を開けた関係にあるキャリア
    生成器と、 複数のフレームに時間多重化することにより前記副帯域
    のそれぞれを分割するタイム・マルチプレクサであっ
    て、各フレームもＮ個のタイムスロットに分割するタイ
    ム・マルチプレクサと、 前記中央局と前記移動局との間での通信用のチャネルを
    形成するために、Ｎ個のタイムスロット毎に、１フレー
    ムについて１回定期的に発生する一連のタイムスロット
    を割り当てるスイッチとを含むシステム。