JP2002518960A - 基地局同期とセクタ識別の高速化を実現するための方法、装置及びシステム - Google Patents

基地局同期とセクタ識別の高速化を実現するための方法、装置及びシステム

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JP2002518960A JP2000555461A JP2000555461A JP2002518960A JP 2002518960 A JP2002518960 A JP 2002518960A JP 2000555461 A JP2000555461 A JP 2000555461A JP 2000555461 A JP2000555461 A JP 2000555461A JP 2002518960 A JP2002518960 A JP 2002518960A
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フレデリク ヤエネッケ，
イ−ピン， エリク ワン，
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Abstract

(57)【要約】 基地局は第１の制御チャネルと第２の制御チャネルのなかに情報を載せてリモート局に送信する。リモート局は、第１の制御チャネルと第２の制御チャネルに搭載された情報に基づいて同期処理を実施する。セクタに対応する識別コード群は、第２の制御チャネルに搭載された情報に基づいて決定される。もしこの処理によってセクタが識別されなければ、第１の制御チャネルに搭載された情報に基づいて、セクタに対応する識別コード群が決定される。これでもなおセクタを識別できなければ、情報に重畳されたシンボルに基づいてセクタが識別される。このシンボルは、例えば、第１の制御チャネル内のパイロットシンボルなどである。なお、ＢＣＣＨは復号する必要がない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 背景 本発明は、基地局同期とセクタ識別の高速化を実現する方法、装置及びシステ
ムに係り、とりわけ、スペクトル拡散通信システムに関する。
【０００２】 通信のグローバル化傾向が強まるにつれ、グローバルな通信システムに対する
規格化の要請が高まっている。この要請にこたえるべく、国際移動電話通信（Ｉ
ＭＴ）２０００規格の標準化がなされている。ＩＭＴ２０００の標準化では、様
々な技術が検討されており、例えば、チャネル接続方式として、時分割多元接続
（ＴＤＭＡ）、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）及び両者のハイブリッ
ドが検討されている。
【０００３】 ＴＤＭＡシステムでは、同一の周波数上で所定の時間間隔で区切られた特定の
タイムスロットに個々のチャネルが割り当てられる。複数のタイムスロットから
なる期間はフレームと呼ばれる。ＣＤＭＡシステムでは、異なるユーザ、基地局
（ＢＳ）及びサービスは、固有の拡散シーケンスや拡散符号によってお互いに分
離されている。
【０００４】 ある種のＣＤＭＡシステムでは、送信対象である情報のデータストリームは、
擬似雑音符号によって発生されるより高速なデータストリーム上に印加される。
典型的には、情報のデータストリームと高速のデータストリームとが一緒に乗算
される。このように高速なデータストリームと低速のデータストリームとの組み
合わせを情報データストリーム信号の符号化または拡散と呼ぶ。この拡散符号の
速度はチップレートと呼ばれる。このチップレートをチャネルシンボルで除算し
たものが拡散率（ｓｆ）である。
【０００５】 複数の符号化された情報信号は、合成され、無線周波数の搬送波と変調されて
送信される。この複数の信号は受信機において、合成信号として一緒に受信され
る。複数のユーザがそれぞれ異なる拡散符号を用いて送信するようなシステムに
おいては、結果として得られる信号は合成信号であり、時間軸上及び周波数軸上
で重畳されたものである。この合成信号をある一つの固有の信号で相関復調する
と、関連する情報信号が分離され復号される。このような方式のＣＤＭＡシステ
ムは、しばしば直接拡散システムと呼ばれる。
【０００６】 他の種類のＣＤＭＡシステムでは、Ｍ−ａｒｙ直交データ変調と呼ばれる変調
技術が使用されている。この技術によれば、一つの基礎的な拡散関数である、例
えば、擬似雑音（ＰＮ）シーケンスは、搬送波に対して位相変調される。この拡
散関数はウォルッシュ関数のような他の関数に修正されており、基礎関数と他の
関数とを直交変調させるために使用されている。直交化されたデータは、例えば
、相関器やコンボルバのような平衡変調器を用いて復調される。
【０００７】 とりわけ移動局（ＭＳ）や固定電話のようなリモート局とセルラシステム間で
呼を確立するためには、リモート局は少なくとも一つのＢＳを識別し同期を取ら
なければならない。これは、ＢＳからリモート局がデータを受信するようにする
ためであり、また、リモート局がＢＳにデータを送信できるようにするためでも
ある。各ＢＳは無指向性のアンテナや一以上の指向性アンテナによりセルを形成
する。ある呼の通話品質は、他のユーザからの干渉により影響されるので、セル
は複数のセクタに分割される。各セクタは、固有または位相のずれたコードによ
り他のセクタと分離される。
【０００８】 図１Ａには、多数のＢＳ１２０が描かれており、それぞれ少なくと一つのセル
を形成している。また、各セルは少なくとも一つのセクタから構成されている。
なお、記載を簡潔にすべく、図１Ａでは一つのセルのみがセクタ化されている。
各セクタアンテナは、主に、自己の指向性の方向にのみ干渉電波を放射する。そ
のため、指向性アンテナを使用すれば、他のユーザからの干渉を大きく低減する
ことができ、セルラシステムの収容能力を増大させることが可能である。セルを
複数のセクタに分割することによって、リモート局１３０はセルを形成するＢＳ
を識別する必要があるだけでなく、一のセル内に存在する複数のセクタをも区別
する必要がある。これは、リモート局がセクタの中でＢＳと送受するためである
。
【０００９】 リモート局１３０によって特定のＢＳ１２０から受信された信号の信号強度は
、様々な理由によって減衰する。例えば、リモート局が移動局なら、リモート局
がＢＳから離れるにつれて信号強度は減衰するだろう。リモート局が固定局なら
、ＢＳにおいて問題があるか、または新しいユーザによる妨害があるかどうかに
よって信号強度が減衰する。このようなケースでは、信号品質が劣化すると、リ
モート局は他のＢＳに接続先を変更する必要が生ずるかもしれない。このような
リモート局とＢＳ間における接続先の変更をハンドオフと呼ぶ。リモート局が同
時に複数のＢＳに接続するなら、ダイバシチ利得によってリモート局とＢＳ間の
通信品質が改善するかもしれない。この手法は、マクロダイバシチと呼ばれるも
のである。同一のＢＳが提供する複数のセクタ間においてもリモート局は接続先
を変更する必要性が生じることがある。これはしばしばソフターハンドオフと呼
ばれる。このハンドオフを実行するためには、リモート局は、新しいセクタとＢ
Ｓを識別する能力が必要である。この識別は、リモート局が新しい接続先と接続
するためであり、また、このようなセクタを提供するＢＳと同期を取るために必
要である。理想的には、ハンドオフはユーザに気づかれないよう（シームレス）
に行われるべきである。
【００１０】 図１Ｂは、標準化中のＩＭＴ２０００のような通信システムにおける情報デー
タストリームの下り回線の基本的なフレー構成を示している。１フレームは１６
のタイムスロットと、４０９６０の複素チップからなる。これは４０９６０のＱ
−ａｒｙシンボルで、高速の符号化信号である。各スロットは、多くのパイロッ
トシンボルと拡散率（ｓｆ）によって決まる可変の情報シンボルが含まれている
。パイロットシンボルは受信機において、とりわけチャネルの推定に使用される
。各スロットには２５０チップが含まれている。
【００１１】 ＩＭＴ２０００のさらに詳細なフレームとチャネルの構成は、ＩＭＴ２０００
研究委員会エアインタフェースＷＧ、ＳＷＧ２ "Volume ３ Specifications of
Air-interface for the 3GMobile SysteＭ", Ver. ０-３.１, １９９７年１２月
発行と、"UTRA Physical Layer Description FDD parts （vo. １,１998-4-２4
）", ETSI SMG２ UMTS Physical Layer Expert Group, Tdoc SMG２ UMTS-Ll 56
/98, 会議２, 於フランス、パリ、１９９８年４月２８日開催の各資料に開示さ
れており、ここに参考文献として取り込む。
【００１２】 図１Ａを再度参照すると、ＢＳ１２０は、信号を、一以上のリモート局１３０
に一つの合成された信号として送信することが可能である。リモート局１３０に
対して送信される信号は、一般に、ショートコードによって拡散されており、こ
のショートコードは、他のリモート局に向けて送信される信号の拡散に利用され
るショートコートと完全に直交、またはほぼ直交している。これらの信号は、し
ばしばロングコード呼ばれる第２のコードにより暗号化される。このロングコー
ドは、特定のＢＳ１２０に関連付けられている。拡散され暗号化された複数の信
号の和がＢＳ１２０によって送信される。リモート局１３０は、この合成信号を
受信すると、拡散された信号とロングコード及びショートコードを乗算し、リモ
ート局１３０に向けて送信された信号を復元し、他のリモート局への信号は干渉
雑音として抑圧する。同様に、他のリモート局は、拡散された信号にロングコー
ドと自局に割り当てられたショートコードとを乗算し、自局向けの信号を復元し
、さらに他のリモート局への信号は干渉雑音として抑圧する。リモート局１３０
に関連付けられた受信機は、受信信号と様々な段階の同期を捕捉する。これは、
ロングコードとショートコードの学習または把握であり、受信信号中に存在する
情報を逆拡散、復調及び復号するための処理である。
【００１３】 リモート局１３０への下り回線の同期のために、各ＢＳ１２０は、周期的に第
１と第２の同期コードを送信する。例えば、下り物理回線における第１の同期コ
ード（ＰＳＣ）と第２の同期コード（ＳＳＣ）（もしくは、ＥＴＳＩ規格におけ
る第１の同期チャネル（ＳＣＨ）と第２のＳＣＨ）の如くである。説明の簡単の
ために、ＰＳＣとＳＳＣを用いて以下では説明する。基地局識別のために、下り
回線の情報にはロングコードが含まれている。ロングコードは、フレームごとに
巡回しており、とりわけ、フレームごとにロングコードはリセットされる。
【００１４】 ＰＳＣとＳＳＣは、第１の制御チャネルと第２の制御チャネルで送信される。
それぞれ、第１の止まり木チャネルと第２の止まり木チャネル（ＥＴＳＩ規格で
は第１の共通制御物理チャネル（ＣＣＰＣＨ）とＥＴＳＩ規格では第２のＣＣＰ
ＣＨ））の如くである。説明を簡単にするため、第１の止まり木と第２の止まり
木と呼ぶことにする。止まり木チャネルは、ＢＳからリモート局１３０への片方
向チャネルであり、リモート局１３０で例えば受信強度の測定やセル選択に使用
される。図２Ａは、第１の止まり木チャネルと第２の止まり木チャネルのタイム
スロットフォーマットを示している。タイムスロット長は、例えば０．６２５ｍ
ｓの如くである。
【００１５】 第１の止まり木チャネルにおいて、これは報知チャネルであるが、各スロット
には４つのパイロットシンボルと５つの情報シンボルが含まれている。これらの
９つのシンボルはロングコードにより暗号化されている。ロングコードは、拡張
されたゴールド符号である。残りのシンボルはロングコードマスクシンボル（Ｌ
ＣＭＳ）である。このシンボルは、ロングコードにより暗号化されていない。そ
の代わり、第１の止まり木チャネルのＬＣＭＳはＰＳＣを含んでいる。第１の止
まり木チャネルのＬＣＭＳは、２５６チップを含んでおり、拡張ゴールド符号の
ようなパターンの中に配置されている。
【００１６】 第２の止まり木チャネルには、これはまた報知チャネルであるが、９つの"ア
イドル"シンボルと１のＬＣＭＳが含まれている。とりわけ、この９シンボルに
は情報が載せられていない。第２の止まり木チャネルのいずれのシンボルもロン
グコードによる暗号化はなされていない。第２の止まり木チャネルのＬＣＭＳは
ＳＳＣを含んでいる。
【００１７】 ＰＳＣとＳＳＣの詳細は、カリム＝ジャメル氏らによる１９９７年８月２９日
付の米国出願０８／９２１，１３５とその継続出願に詳しく開示されており、こ
こに参考文献として取り込む。
【００１８】 論理報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）が、第１の止まり木チャネルの情報シンボ
ルに配置されている。ＢＣＣＨは、すべてのセクタからリモート局１３０に報知
されるもので、セル特有の情報を伝送する。例えば、セルのＩＤ、セクタのＩＤ
、送信電力や上り干渉電力等のシステムに関する情報などである。セクタの識別
は、従来、ＢＣＣＨシンボルの復号とデインタリーブにより行われてきた。この
ＢＣＣＨには、セクタ識別には不必要な電力情報などが含まれていたので、従来
のセクタ識別方法は、不必要なほど多くの処理時間と資源を費やしてきた。
【００１９】 基地局との接続先の変更を確立すべく、リモート局は、接続先となるべきセク
タであって、あらたに呼を確立すべきセクタを識別する必要がある。リモート局
１３０は、ＢＳの基準時間と同期すべく、下り情報データストリームのスロット
及びフレームの境界を把握しなければならない。セクタ間の効果的でシームレス
なハンドオフのために、同期と識別を、努力は最小で、できる限り高速に行わね
ばならない。 概要 本発明の目的は、セクタの識別を目的としており、これはリモート局の呼の新
たな接続先となるべきセクタを識別することと、リモート局の呼がどのセクタ内
で確立されるかを識別することである。さらに、本発明は、当該セルを提供する
ＢＳの基準時間とリモート局とを同期させることをも目的としている。
【００２０】 この目的は、リモート局の呼の新たな接続先となるべきセクタを識別し、リモ
ート局の呼がどのセクタ内で確立されるかを識別し、さらに、セルを提供するＢ
Ｓの基準時間とリモート局とを同期させる方法、装置及びシステムによって達成
される。
【００２１】 実施形態によれば、基地局は第１の制御チャネルと第２の制御チャネルのなか
に情報を載せてリモート局に送信する。リモート局は、第１の制御チャネルと第
２の制御チャネルに搭載された情報に基づいて同期処理を実施する。セクタに対
応する識別コード群は、第２の制御チャネルに搭載された情報に基づいて決定さ
れる。もしこの処理によってセクタが識別されなければ、セクタに対応する識別
コード群は、第１の制御チャネルに搭載された情報に基づいて決定される。これ
でもなおセクタを識別できなければ、例えば、異なるセクタが同一の識別コード
を使用している場合などが理由として考えられが、情報に重畳されたシンボルに
基づいてセクタが識別される。このシンボルは、例えば、第１の制御チャネル内
のパイロットシンボルなどである。なお、ＢＣＣＨは復号する必要がない。 実施形態によれば、第２の制御チャネルはフレームごとにその中で繰り返され
るシンボルのシーケンスを伝送する。このシーケンスは、２値のシンボルシーケ
ンス、Ｑ−ａｒｙ、Ｍ−ａｒｙアルファベットの如くである。第１の実施形態で
は、シンボルのシーケンスはＭ系列である。第２の実施形態では、リードソロモ
ン符号（ＲＳ）の（１６，２）の群である。第３の実施形態では、シンボルシー
ケンスは（１６，３）の群のＲＳ符号である。第４の実施形態では、シンボルシ
ーケンスは（１６，４）の群のＲＳ符号である。このシンボルシーケンスは、ハ
ミングコード群などの他の符号群と置き換えられてもよい。 詳細な説明 図解の目的上、以下の説明は、ＩＭＴ２０００のような規格を採用するＷ−Ｃ
ＤＭＡシステムにおいて、セクタの識別と基地局同期の方法に焦点を当てたもの
である。従って、本発明はこの種のシステムに限られず、どのような通信システ
ムに適用可能である。
【００２２】 本実施形態によれば、少なくとも、ＰＳＣとＳＳＣによるセクタの識別とＢＳ
同期が開示される。ＰＳＣとＳＳＣは、第１の止まり木チャネルと第２の止まり
木チャネルにそれぞれ搭載される。
【００２３】 ＰＳＣは、スロット同期のためのロングコードの識別に使用される。スロット
同期のためには、リモート局１３０によって受信された下り回線の情報はＰＳＣ
と適合するマッチドフィルタに入力される。マッチドフィルタの出力は、ＰＳＣ
を受信するたびにピークとなる。このピークによりＢＳの基準時間が決定される
。
【００２４】 ＳＳＣは、例えばロングコード群（ＬＣＧ）の識別に使用され、ＬＣＧは一以
上のロングコードに対応付けられている。また、ＳＳＣはフレーム境界の識別に
使用される。
【００２５】 図２Ｂは、本実施形態におけるＰＳＣとＳＳＣとをそれぞれ含む第１の止まり
木チャネルと第２の止まり木チャネルとを示している。各フレームには１６のタ
イムスロットがあり、各フレームには１６のＬＣＭＳが含まれるので、一のスロ
ットには一のＬＣＭＳが含まれることになる。第１の止まり木チャネルのＬＣＭ
ＳにはＰＳＣが含まれており、第２の止まり木チャネルのＬＣＭＳにはＳＳＣが
含まれている。
【００２６】 図２Ｂにおいて"１"として示されるように、すべてのスロットにおいてＰＳＣ
は同一であり、一フレーム内の複数のスロットを横切るＰＳＣシーケンスはすべ
てのＢＳにとって同一となる。
【００２７】 ＳＳＣはすべてのスロットにおいて同一というわけではなく、一フレーム内の
複数のスロットを横切るＳＳＣシーケンスはすべてのＢＳにとって同一というわ
けではない。第２の止まり木チャネルフレームに含まれる各スロットは、ＳＳＣ
のための異なるシンボルを含んでいる。各スロットのＳＳＣは、マルチシンボル
アルファベットに含まれ、様々に異なっているシンボルの一つである。例えば、
１，２，…，１７のように１７の異なるシンボルの如くである。各シンボルは、
例えば拡張ゴールド系列の２５６チップにマッピングされている。例えば、図２
Bに示されているように、あるスロットにおける第２の止まり木チャネルのLCＭS
はＳＳＣとして１７を搭載し、次のスロットでは、ＳＳＣとして３を搭載する。
このＳＳＣはフレームにおけるスロット内でシーケンスを形成し、各フレーム内
で巡回される。それゆえ、ＳＳＣは各スロットで同一というわけでないが、各フ
レーム内においてＳＳＣシーケンスはフレームにわたって繰り返されているとい
えよう。
【００２８】 従来のセクタ識別において見られるように、リモート局がセクタの識別をしよ
うとしてＢＣＣＨシンボルを復号していたが、本願ではこれを避けるため、次の
２つの手段を提供する。まず第１の手法は、セクタ固有にロングコードを割り当
てるものである。第２の手法では、一のＢＳによって提供されるすべてのセクタ
に同一のロングコードを割り当て、一方で、リモート局で受信されるべきロング
コードを、それぞれ位相をシフトさせるが如く、ずらすようにしておく。ロング
コードがそれぞれどのようにシフトしているかを表す情報を第１の止まり木チャ
ネルのスロットシーケンス中のパイロットシンボルに重畳することによって提供
される。セクタを識別するために情報の異なるシーケンスをパイロットシンボル
によって重畳する。
【００２９】 図３Ａは、第１の止まり木チャネル内のスロットシーケンス中においてシンボ
ルのシーケンスにより重畳されるパイロットシンボルを示している。図３Ａに示
される例では、一フレームは４つのスロットからなるシーケンスに分割されてい
る。第１のスロットのパイロットシンボルは、シーケンス中の最初のシンボルと
重畳され、第２のスロットのパイロットシンボルは、シーケンス中の２番目のシ
ンボルと重畳され、以下同様である。パイロットシンボルによって重畳されたシ
ーケンスのシンボルは、特定のセクタを標榜する。各シンボルに対して２値のシ
ンボルアルファベットを用いて、４つのシンボルロングシーケンスは、１６のセ
クタを区別するのに役立つ。例えば、あるセクタはシーケンス０００１を４スロ
ット内のシーケンスに対して重畳することによって識別可能である。また、他の
セクタはシーケンス００１０を４スロット内のシーケンスに対して重畳すること
によって識別可能である。
【００３０】 他の手法によれば、第１の止まり木チャネル内のパイロットシンボルにわたっ
て重畳されたシンボルは、搬送波の位相同期を避けるべく、別々に復号化される
。各スロットの第１スロットは、リファレンスとして使用される。一のスロット
において４つのパイロットシンボルが含まれているとすれば、１スロットあたり
３つの異なる復号が達成される。
【００３１】 例として、（ｖ０，ｖ１，…，v１４）を長さ１５のＭ系列とする。一フレー
ム内のすべてのスロットにおけるパイロットシンボルに対する積は、差分復号を
行って得られるが、これを図３Bに示しておく。ゆえに、５つのスロットを用い
て、長さ１５の所定のＭ系列を１５回巡回シフトさせれば、１５までのセクタを
識別することが可能となる。
【００３２】 図４は、本実施形態の同期方法とセクタ識別を示している。この方法はステッ
プ４１０から始まり、そこで、ＰＳＣへの同期のような、初期同期がリモート局
でなされる。この動作は、ＰＳＣと整合するようなフィルタ、例えばスライディ
ング相関器を用いて、BSから受信した信号を受信機においてフィルタリングする
ものである。これによりスロットタイミングがわかる。なお、２５６のタップを
有するＦＩＲフィルタとアキュムレータがこの目的のために使用される。他の種
類の構成を用いてもよく、例えば、２５６個の平衡相関器の群と積分器とを用い
てもよい。
【００３３】 次にステップ４２０において、フレームの境界が検出され、ＳＳＣからロング
コード群（ＬＣＧ）が識別される。ＬＣＧはすべてのロングコードの部分集合を
区別付けるものである。例えば、５１２個のロングコードと、３２個のＬＣＧが
あるとすれば、各ＬＣＧは１６個のロングコードからなる一つの群に対応するこ
とになる。
【００３４】 ステップ４２０では、可能性のあるＳＳＣの組み合わせと受信信号との相関が
必要となる。このステップは、相関器とアキュムレータの集合体によって処理さ
れる。
【００３５】 ステップ４２０において、以下に詳細を説明するように、ＬＣＧが識別される
ということはセクタが識別されるということと同義である。もし、ステップ４２
０でセクタが識別されなければ、ステップ４３０でロングコードが識別される。
これは、第１の止まり木チャネル中のロングコードとＬＣＧに対応する中の可能
性のあるロングコードとの相関によって処理される。この処理は、例えば、相関
器とアキュムレータによって行われる。もちろん、ステップ４２０でロングコー
ドが識別されれば、ステップ４３０は不要である。もし各セクタに固有のロング
コードが割り当てられていれば、ステップ４３０は、セクタを識別するステップ
となる。
【００３６】 仮に、複数のセクタに同一のロングコードが割り当てられていれば、ステップ
４４０において、セクタを識別すべく、第１の止まり木チャネルのパイロットシ
ンボルと受信信号との相関をとり、続いて、スロットのシーケンスにわたってパ
イロットシンボルと重畳されているシーケンスを検出する。このステップは、例
えば、相関器とアキュムレータにより実行される。
【００３７】 図４に示した処理を実行するための構成としては、ＡＳＩＣ等を図１Ａのリモ
ート局１３０に搭載すればよい。
【００３８】 同期とセクタ識別を取り扱うための4つの実施形態が記述されている。図解目
的のため、ＢＳは１２８機あり、それぞれ１０のセクタを提供するものとする。
【００３９】 ステップ４１０における初期同期の確立はすべての実施形態において共通であ
る。ステップ４２０，４３０及び４４０の各ステップで必要とされる労力は、実
施形態ごとに異なり、これらのステップのいくつかは、各実施形態においてすべ
て実施されるわけではない。
【００４０】 実施形態において、一フレーム内の複数のタイムスロットにわたるＳＳＣシン
ボルのシーケンスは、Ｑ−ａｒｙもしくはＭ−ａｒｙアルファベットの２値から
なるシンボルのシーケンスによって重畳される。
【００４１】 例えば、第１の実施形態において、一フレーム内の複数のタイムスロットにわ
たるＳＳＣシンボルのシーケンスは、長さ１６の拡張"Ｍ系列"によって重畳され
る。この種のフレームシーケンスは、自己相関特性が良く、スペクトル拡散通信
等で広く使用されており、前述の米国出願０８／９２１，１３５に開示されてい
る。
【００４２】 この実施形態においてＬＣＧとフレーム境界の識別子は、ＳＳＣシーケンスに
含まれている。ＳＳＣの符号番号はＬＣＧに相当し、ＳＳＣに重畳されている情
報はフレームタイミングの境界に相当する。
【００４３】 たとえば、ＢＰＳＫを採用するシステムでは、一フレーム内の１６のＳＳＣシ
ンボルは、予め定められた１６の要素シーケンスと重畳される。それゆえ、第１
スロットのＳＳＣシンボルは、シーケンスの第１の要素と重畳され、第２スロッ
トのＳＳＣシンボルは、シーケンスの第２の要素と重畳され、以下同様である。
これはフレーム境界の表示となる。リモート局１３０は、例えば１６の連続した
相関値に基づいて、相対的に容易にフレーム同期を獲得できる。
【００４４】 この技術は、ＱＰＳＫのような他の種類のシステムにも適用可能である。
【００４５】 第１の実施形態によれば、ロングコードはステップ４３０で受信信号とＬＣＧ
によって特定されたすべてロングコードと相関演算することによって識別される
。仮に、各ロングコードがセクタを唯一無二に特定していないと仮定すると、セ
クタの識別は、第１の止まり木チャネル内の複数のスロットシーケンスにまたが
るパイロットシンボルと異なるシーケンスとを乗算することにより処理される。
これはすでに図３に示した如くである。それゆえ、この実施形態では、ステップ
４４０で第１の止まり木チャネル内のパイロットシンボルとの相関と、つづいて
処理される重畳されたシーケンスの検出によりセクタの識別がなされる。
【００４６】 次に第２の実施形態の説明によれば、一フレーム内のＳＳＣシンボルのシーケ
ンスは、リードソロモン符号（ＲＳ）の（１６，２）の群によって重畳される。
フレーム境界の識別は、第１の実施形態と似たような手法により実現され、例え
ば、ＳＳＣとフレーム境界の情報とを乗算することによってなされる。この（１
６，２）のＲＳ符号は、固有の巡回シフトによるコンマフリーのコードワードで
ある。１２８０個のすべてのセクタを唯一無二に特定するにはコンマフリーの（
１６，２）のＲＳ符号では足りないので、この実施形態では、ステップ４２０と
ステップ４３０とは第１の実施形態と似た手法を用いる。換言すると、ＳＳＣの
符号番号によりＬＣＧが識別され、識別されたＬＣＧ内の可能性のあるロングコ
ードのすべてと受信信号を相関演算することによってロングコードが決定される
。
【００４７】 第２の実施形態において、より大きなシンボルアルファベットがＳＳＣに有効
である。それゆえ、第２の実施形態におけるステップ４２０は、第１の実施形態
よりも拡張されたものとなる。また、第２の実施形態におけるステップ４２０は
、ＲＳ復号器によるＲＳ符号の復号処理が必要となる。
【００４８】 各ロングコードが一のセクタに対して固有に割り当てられていないと仮定する
と、セクタは、第１の実施形態と同様にステップ４４０で識別される。もちろん
、第１及び第２の実施形態において、同一のロングコードを有するセクタを相互
に十分に離れたところに配置するようにＬＣＧを周知の手法でもって割り当てる
ようにセクタとセルの配置を計画してもよい。この場合、ロングコードは明確に
セクタを特定することになり、すなわち、そのようなエリアではステップ４４０
は不要であろう。
【００４９】 次に第３の実施形態の説明によれば、一フレーム内のＳＳＣシンボルのシー
ケンスは、リードソロモン符号（ＲＳ）の（１６，３）の群によって重畳される
。（１６，３）のＲＳ符号は、固有の巡回シフトにともなう２８９のコンマフリ
ーのコードワードをもっている。それゆえ、ＳＳＣの符号番号は、２８９の数値
の一つであり、それぞれ特定のＬＣＧを意味する。２５６のコードワードのみを
使用するだけで、各ＬＣＧは１２８０のロングコードを特定するための５つのロ
ングコードに対応付けることが可能である。各ロングコードが特定のセクタに対
応する。それゆえ、ステップ４４０は不要である。ステップ４２０と４３０は第
２の実施形態のそれと類似する。ＬＣＧの数が多いため、適切なセルとセクタの
配置計画を行えば、ステップ４３０は不要となる。換言すれば、同一のリモート
局によって双方のセクタから受信される信号が全く似ていないように、相互に十
分な距離をとって同一のＬＣＧが使用されるようにセクタを計画配置することで
ある。ＬＣＧを識別することはセクタを識別することと同義であるので、ステッ
プ４３０は必要ない。
【００５０】 次に第４の実施形態によれば、一フレーム内のＳＳＣシンボルのシーケンスは
、リードソロモン符号（ＲＳ）の（１６，４）の群によって重畳される。これは
、５２０２のコンマフリーのコードワードに相当する。なお、ＲＳ復号の簡単化
のためにコードワードを１２８０に削減してもよい。ステップ４２０は、第２及
び第３の実施形態と同様の手法により実施される。各セクタを唯一無二に特定す
るための十分なコードワードが存在するので（とりわけ、１０の基地局からなる
制限されたエリアにおいては）、コードワードの識別は、ロングコードが特定さ
れ、それゆえセクタが識別される。この場合ステップ４３０とステップ４４０と
は不要である。
【００５１】 上記においてはＭ系列とＲＳ符号が使用されたが、ＳＳＣシンボルと重畳され
るシーケンスまたは符号は他の種類であってもよく、例えば、ハミング符号やカ
ードック符号のような線形符号であってもよい。
【００５２】 本発明の実施形態によれば、リモート局とＢＳとの同期処理と、リモート局が
通信を所望するセクタの識別方法、装置及びシステムが開示された。本発明の一
つの効果としては、リモート局においてＢＣＣＨの復号をせずとも、セクタの識
別が可能となる。ＢＳについてのより詳細な識別パラメータを含めるべく、ＳＳ
Ｃの様々な実施例を開示した。また、第１の物理止まり木チャネルのＢＣＣＨに
相当する部分におけるパイロットシンボルはセクタ識別情報と乗算される。
【００５３】 特定の実施形態を参照して記述してきたが、必須の特徴から離れることなしに
、本発明が他の特定の形態にて実施されることは、いわゆる当業者なら理解でき
よう。例えば、ＣＤＭＡシステムについて引用してきたが、本発明は、ＴＤＭＡ
システムやＣＤＭＡ−ＴＤＭＡのハイブリッドシステム等、異なる回線接続のシ
ステムにも適用可能である。また、第１の止まり木チャネル、第２の止まり木チ
ャネル、ＰＳＣ及びＳＳＣを引用してきたが、本発明はいかなる第１、第２の制
御チャネルと第１、第２の同期符号に適用してもよい。例えば、第１のＣＣＰＣ
Ｈ、第２のＣＣＰＣＨ、第１のＳＣＨ及び第２のＳＣＨのようなＥＴＳＩで規格
中のものの如くである。上述の実施形態は、それゆえ図解目的のためにすべて使
用され、限定のために用いてはならない。
【図面の簡単な説明】
本発明の概要、目的及び効果は添付図面を参照しつつ以下の説明を読んでいた
だければ明確に理解できよう。
【図１Ａ】 Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムの一例を示す図である。
【図１Ｂ】 提案中のＩＭＴ２０００規格における、情報データストリームの下
り回線の基礎フレーム構造を示す図である。
【図２Ａ】 第１の止まり木チャネルと第２の止まり木チャネルとのタイムスロ
ットフォーマットを示す図である。
【図２Ｂ】 本実施形態における第１の止まり木チャネルと第２の止まり木チャ
ネルとのフレーム構造を示す図である。
【図３Ａ】 本実施形態におけるＢＣＣＨ上に配置される第１の止まり木チャネ
ルの部分を示す図である。
【図３Ｂ】 本実施形態における差分符号化とパイロットシンボルの多重化を示
す図である。
【図４】 本実施形態におけるセクタの識別方法と同期方法を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ (72)発明者 ワン， イ−ピン， エリク アメリカ合衆国 ノース カロライナ州 27513， キャリー， セダルポスト 215 Ｆターム(参考） 5K067 AA14 BB04 CC04 CC10 DD19 EE02 EE10 EE24 EE64 HH22 HH24 JJ52 JJ71

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも一つのリモート局と、少なくとも一つのセクタが
    含まれているセルのサービスを提供する少なくとも一つの基地局とを含み、前記
    基地局は、第１の制御チャネルと第２の制御チャネルとを用いて前記リモート局
    に情報を送信する通信システムにおいて、前記リモート局が呼を確立すべきセク
    タ、または、前記リモート局の呼の新たな接続先となるべきセクタを識別するセ
    クタの識別方法であって、 前記第２の制御チャネル内の情報を用いて前記セクタに対応付けられた識別コ
    ードの群を決定するステップと、 前記識別コードの群の決定ステップにおいてセクタの識別がなされない場合に
    、前記第１の制御チャネル内の情報に基づいて前記セクタに対応する識別コード
    を決定するステップと、 前記識別コードの決定ステップにおいてセクタの識別がなされない場合に、前
    記第１の制御チャネル内のシンボルに重畳された情報に基づいてセクタを識別す
    るステップと、 を含むことを特徴とするセクタの識別方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のセクタの識別方法において、報知制御チャ
    ネル（ＢＣＣＨ）の復号をせずに第１の制御チャネル内のパイロットシンボルに
    重畳された情報に基づいてセクタを識別することを特徴とするセクタの識別方法
    。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のセクタの識別方法において、前記リモート
    局で前記第１の制御チャネルと前記第２の制御チャネル内の情報を用いて同期処
    理を行うステップをさらに含むことを特徴とするセクタの識別方法。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載のセクタの識別方法において、限られたエリ
    アに存在する複数のセクタに対しそれぞれ固有の識別コードを割り当て、報知制
    御チャネル（ＢＣＣＨ）を復号せずに前記識別コードを特定することによりセク
    タを識別することを特徴とするセクタの識別方法。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載のセクタの識別方法において、前記セクタの
    識別は、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）の符号化を必然とすることなく、前記第
    １の制御チャネルと前記第２の制御チャネル内の情報により提供されることを特
    徴とするセクタの識別方法。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載のセクタの識別方法において、複数のセクタ
    に同一の識別符号を割り当てる一方で、第１の制御チャネル内のシンボルに対し
    て重畳される情報はそれぞれ異なるように割り当てることを特徴とするセクタの
    識別方法。
  7. 【請求項７】 請求項１に記載のセクタの識別方法において、第２の制御チ
    ャネルは、フレームごとに繰り返される２値のＱ−ａｒｙ，Ｍ−ａｒｙアルファ
    ベットのシンボルシーケンスを伝送することを特徴とするセクタの識別方法。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載のセクタの識別方法において、前記シンボル
    シーケンスは、Ｍ系列、（１６，２）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群
    、（１６，３）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群、（１６，４）のリー
    ドソロモン（ＲＳ）コードワード群、または線形コードワード群のいずれかから
    得られるものであることを特徴とするセクタの識別方法。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載のセクタの識別方法において、前記（１６，
    ３）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群については、識別コードの特定に
    よりセクタを識別し、（１６，４）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群に
    ついては、識別コードの群を特定することによりセクタを識別することを特徴と
    するセクタの識別方法。
  10. 【請求項１０】 請求項１に記載のセクタの識別方法において、前記情報は
    時分割多元接続、符号分割多元接続またはこれらのハイブリッド方式を用いて送
    信することを特徴とするセクタの識別方法。
  11. 【請求項１１】 リモート局に対し第１の制御チャネルと第２の制御チャネ
    ルとを送信し、少なくとも一つのセクタが含まれているセルを提供する少なくと
    も一つの基地局と、呼を確立すべきセクタ、または、呼の新たな接続先となるべ
    きセクタを識別する識別装置とを含む通信システムにおける前記識別装置であっ
    て、 前記第２の制御チャネル内の情報を用いて前記セクタに対応付けられた識別
    コードの群を決定する手段と、 前記識別コードの群の決定によりセクタの識別がなされない場合に、前記第１
    の制御チャネル内の情報に基づいて前記セクタに対応する識別コードを決定する
    手段と、 前記識別コードの決定によりセクタの識別がなされない場合に、前記第１の制
    御チャネル内のシンボルに重畳された情報に基づいてセクタを識別する手段と、 を含むことを特徴とするセクタの識別装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載のセクタの識別装置において、報知制御
    チャネル（ＢＣＣＨ）の復号をせずに第１の制御チャネル内のパイロットシンボ
    ルに重畳された情報に基づいてセクタを識別することを特徴とするセクタの識別
    装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１１に記載のセクタの識別装置において、前記第１
    の制御チャネルと前記第２の制御チャネル内の情報を用いて同期処理を行う手段
    をさらに含むことを特徴とするセクタの識別装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１１に記載のセクタの識別装置において、複数のセ
    クタに対しそれぞれ固有の識別コードを割り当て、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ
    ）を復号せずに前記識別コードを特定することによりセクタを識別することを特
    徴とするセクタの識別装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１５に記載のセクタの識別装置において、前記セク
    タの識別は、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）の符号化を必然とすることなく、前
    記第１の制御チャネルと前記第２の制御チャネル内の情報により提供されること
    を特徴とするセクタの識別装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１１に記載のセクタの識別装置において、限られた
    エリア内の複数のセクタに同一の識別符号を割り当てる一方で、第１の制御チャ
    ネル内のシンボルに対して重畳される情報はそれぞれは異なるように割り当てる
    ことを特徴とするセクタの識別装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１１に記載のセクタの識別装置において、第２の制
    御チャネルは、フレームごとに繰り返される２値のＱ−ａｒｙ，Ｍ−ａｒｙアル
    ファベットのシンボルシーケンスを伝送することを特徴とするセクタの識別装置
    。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載のセクタの識別装置において、前記シン
    ボルシーケンスは、Ｍ系列、（１６，２）のリードソロモン（ＲＳ）コードワー
    ド群、（１６，３）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群、（１６，４）の
    リードソロモン（ＲＳ）コードワード群、または線形コードワード群のいずれか
    から得られるものであることを特徴とするセクタの識別装置。
  19. 【請求項１９】 請求項１８に記載のセクタの識別装置において、前記（１
    ６，３）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群については、識別コードの特
    定によりセクタを識別し、（１６，４）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード
    群については、識別コードの群を特定することによりセクタを識別することを特
    徴とするセクタの識別装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１１に記載のセクタの識別装置において、前記情報
    は時分割多元接続、符号分割多元接続またはこれらのハイブリッド方式を用いて
    送信することを特徴とするセクタの識別装置。
  21. 【請求項２１】 少なくとも一つのリモート局と、 第１の制御チャネルと第２の制御チャネルとを用いて前記リモート局に情報を
    送信するものであって、少なくとも一つのセクタが含まれているセルのサービス
    を提供する少なくとも一つの基地局と、 呼を確立すべきセクタ、または、呼の新たな接続先となるべきセクタを識別す
    べく、前記第２の制御チャネル内の情報を用いて前記セクタに対応付けられた識
    別コードの群を決定し、前記識別コードの群の決定によりセクタの識別がなされ
    ない場合には、前記第１の制御チャネル内の情報に基づいて前記セクタに対応す
    る識別コードを決定し、前記識別コードの決定によりセクタの識別がなされない
    場合には、前記第１の制御チャネル内のシンボルに重畳された情報に基づいてセ
    クタを識別するプロセッサと、 を含むことを特徴とする通信システム。
  22. 【請求項２２】 請求項２１に記載の通信システムにおいて、報知制御チャ
    ネル（ＢＣＣＨ）の復号をせずに第１の制御チャネル内のパイロットシンボルに
    重畳された情報に基づいてセクタを識別することを特徴とする通信システム。
  23. 【請求項２３】 請求項２１に記載の通信システムにおいて、前記第１の制
    御チャネルと前記第２の制御チャネル内の情報を用いて前記リモート局との同期
    を確立する手段をさらに含むことを特徴とする通信システム。
  24. 【請求項２４】 請求項２１に記載の通信システムにおいて、複数のセクタ
    に対しそれぞれ固有の識別コードを割り当て、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）を
    復号せずに前記識別コードを特定することによりセクタを識別することを特徴と
    する通信システム。
  25. 【請求項２５】 請求項２５に記載の通信システムにおいて、前記セクタの
    識別は、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）の符号化を必然とすることなく、前記第
    １の制御チャネルと前記第２の制御チャネル内の情報により提供されることを特
    徴とする通信システム。
  26. 【請求項２６】 請求項２１に記載の通信システムにおいて、限られたエリ
    ア内の複数のセクタに同一の識別符号を割り当てる一方で、第１の制御チャネル
    内のシンボルに対して重畳される情報はそれぞれ異なるように割り当てることを
    特徴とする通信システム。
  27. 【請求項２７】 請求項２１に記載の通信システムにおいて、第２の制御チ
    ャネルは、フレームごとに繰り返される２値のＱ−ａｒｙ，Ｍ−ａｒｙアルファ
    ベットのシンボルシーケンスを伝送することを特徴とする通信システム。
  28. 【請求項２８】 請求項２７に記載の通信システムにおいて、前記シンボル
    シーケンスは、Ｍ系列、（１６，２）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群
    、（１６，３）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群、（１６，４）のリー
    ドソロモン（ＲＳ）コードワード群、または線形コードワード群のいずれかから
    得られるものであることを特徴とする通信システム。
  29. 【請求項２９】 請求項２８に記載の通信システムにおいて、前記（１６，
    ３）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群については、識別コードの特定に
    よりセクタを識別し、（１６，４）のリードソロモン（ＲＳ）コードワード群に
    ついては、識別コードの群を特定することによりセクタを識別することを特徴と
    する通信システム。
  30. 【請求項３０】 請求項２１に記載の通信システムにおいて、前記情報は時
    分割多元接続、符号分割多元接続またはこれらのハイブリッド方式を用いて送信
    することを特徴とする通信システム。
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