JP2003502938A - 無線通信システムにおいて潜在的にゲートされた信号を管理するための方法および装置 - Google Patents
無線通信システムにおいて潜在的にゲートされた信号を管理するための方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】潜在的にゲートされたチャネルを管理すること。
【解決手段】これは無線通信システムにおける潜在的にゲートされたチャネルを管理するための方法および装置である。移動局（４）は連続する不良フレームのカウンタＣＯＵＮＴ１（２２４）および連続する良好フレームのカウンタＣＯＵＮＴ２（２２６）を維持する。ＣＯＵＮＴ１（２２４）とＣＯＵＮＴ２（２２６）は呼の始めでゼロに設定される。各フレームを受信するごとに、移動局（４）は良好なフレームか、不良なフレームか、空白フレームかを判断する。受信したフレームが良好の場合、ＣＯＵＮＴ１（２２４）はゼロにリセットされ、ＣＯＵＮＴ２（２２６）は１インクリメントされる。受信したフレームが不良の場合には、ＣＯＵＮＴ１（２２４）が１インクリメントされ、ＣＯＵＮＴ２（２２６）がゼロにリセットされる。受信したフレームが空白の場合、ＣＯＵＮＴ１（２２４）およびＣＯＵＮＴ２（２２６）は変わらない。ＣＯＵＮＴ１（２２４）がしきい値ＴＨ１に到達すると、移動局（４）はその送信機をディスエーブルにする。その後、ＣＯＵＮＴ２（２２６）がしきい値ＴＨ２に到達すると、移動局はその送信機を再イネーブルにする。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は通信に関する。特に、この発明は潜在的にゲートされたチャネルの
性能を管理するための新規で改良された方法および装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】 電気通信産業協会は、「デュアルモード広帯域スペクトル拡散セルラシステム
のための移動局−地上局互換基準」という題名がつけられた暫定的基準ＩＳ−９
５Ａ（以下ＩＳ−９５）において、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）の基準を
開発した。ＩＳ−９５システムにおいて、移動局はその送信エネルギーを、開ル
ープ電力制御方法および閉ループ電力制御方法により制御する。開ループ電力制
御において、移動局は機能している基地局からの順方向リンク信号の受信された
エネルギーを測定し、この測定に従って、その逆方向リンクのエネルギーを調節
する。閉ループ電力制御において、機能している基地局は移動局からの送信のエ
ネルギーを測定し、この測定に基づいて一連のアップ／ダウンコマンドを移動局
に送信し、移動局はこれに応答してその送信を調節する。閉ループと開ループの
電力制御の利点を組み合わせた電力制御システムはこの発明の譲受人に譲渡され
この明細書に組み込まれる米国特許第5,056,109号（発明の名称：「ＣＤＭＡモ
バイル電話システムにおける送信電力を制御するための方法および装置」）に詳
細に記載されている。 【０００３】 ＩＳ−９５において、通話中における順方向トラヒックチャネルを監視する必
要がある。移動局が１２（Ｎ２ｍ）の連続する不良なフレームを受信すると、移
動局は逆方向リンクを誤動作しないようにその送信機を無効にする必要がある。
その後、移動局が２つの（Ｎ３ｍ）連続する良好なフレームを受信した場合には
、移動局はその送信機を再びイネーブルにしなければならない。移動局はフェー
ドタイマも維持する。移動局がその送信機を呼の始まりでイネーブルにするとフ
ェードタイマは最初にイネーブルになり、２つの（Ｎ３ｍ）連続する良好なフレ
ームを順方向トラヒックチャネル上で受信されると５（Ｔ５ｍ）秒間リセットさ
れる。フェードタイマが満了すると、移動局はその送信機をディスエーブルにし
順方向トラヒックチャネルの損失を宣言し、その呼を終了する。 【０００４】 国際電気通信連合は最近無線通信チャネルを介して高いデータレートおよび高
品質の通話サービスを提供するための提案された方法の提出を要求した。これら
の提案の１つは「ｃｄｍａ２０００ＩＴＵ−ＲＲＴＴ候補提案」（以下ｃｄｍａ
２０００）という題名で電気通信産業協会により発行された。ｃｄｍａ２０００
では、ＩＳ−９５の順方向トラヒックチャネルの均等物は順方向基本チャネル（
Ｆ−ＦＣＨ）および順方向専用制御チャネル（Ｆ−ＤＣＣＨ）である。これらの
チャネルで送信されるデータフレームは２０ｍｓまたは５ｍｓのいずれかの期間
である。Ｆ−ＦＣＨの場合フレーム（２０ｍｓまたは５ｍｓ）はＣＤＭＡシステ
ム時間の始まりに合わせて２０ｍｓのインターバル毎に送信される。Ｆ−ＤＣＣ
Ｈの場合には、送信を不連続にして、ＣＤＭＡシステム時間に合わせて２０ｍｓ
インターバルで送信されるフレームが無いようにすることができる。 【０００５】 符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）変調技術の使用は、多数のシステムユーザ
が存在する場合に通信を容易にするためのいくつかの技術の１つである。時分割
多重アクセス（ＴＤＭＡ）および周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）のような他の
多重アクセス通信システム技術はこの分野において知られている。しかしながら
、ＣＤＭＡのスペクトル拡散変調技術は多重アクセス通信システムのためのこれ
らの変調技術に対して重大な利点を有する。多重アクセス通信システムにおける
ＣＤＭＡ技術の使用はこの発明の譲受人に譲渡され、その開示を参照することに
より本明細書に組み込まれる米国特許第4,901,307号（発明の名称：「衛星また
は地上レピータを用いたスペクトル拡散多重アクセス通信システム」に開示され
ている。多重アクセス通信システムにおけるＣＤＭＡ技術の使用はさらにこの発
明の譲受人に譲渡されその開示を参照することにより本明細書に組み込まれる米
国特許第5,103,459号（発明の名称：「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける信
号波形を発生するためのシステムおよび方法」に開示されている。ＣＤＭＡは広
帯域信号であるという固有の性質により、広帯域に信号エネルギーを拡散させる
ことにより周波数ダイバーシティーの形態を提供する。それゆえ、周波数選択フ
ェージングは、ＣＤＭＡ信号帯域の小さな部分のみに影響を及ぼす。空間または
経路ダイバーシティーは、２以上のセルサイトを介してモバイルユーザから同時
リンクを介して複数の信号経路を提供することにより得られる。さらに、経路ダ
イバーシティーは、異なる伝播遅延を有して到着する信号を別箇に受信して処理
可能にすることにより、スペクトル拡散処理を介して複数経路環境を利用するこ
とにより得るようにすることもできる。経路ダイバーシティーの例は共にこの発
明の譲受人に譲渡され、その開示を参照することにより本明細書に組み込まれる
米国特許第5,101,501号「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける通信においてソ
フトハンドオフを提供するための方法およびシステム」および米国特許第5,109,
390号「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおけるダイバーシティーレシーバ」に示
されている。 【０００６】 ＱＰＳＫ変調フォーマットを用いてデータを供給する通信システムにおいて、
ＱＰＳＫ信号のＩ成分およびＱ成分のクロス乗積をとることにより非常に有用な
情報を得ることができる。２つの成分の相対的位相を知ることにより、基地局に
対する移動局の速度をおおまかに決定することができる。ＱＰＳＫ変調通信シス
テムにおけるＩ成分およびＱ成分のクロス乗積を決定するための回路の記述は、
この発明の譲受人に譲渡され、その開示を参照することにより本明細書に組み込
まれる米国特許第5,506,865号「パイロットキャリアドット積回路」に開示され
ている。 【０００７】 高いレートでデジタル情報を送信することのできる無線通信システムの要望が
高まりつつある。遠隔局から中央基地局に高レートのデジタルデータを送信する
ための１つの方法は、遠隔局がＣＤＭＡのスペクトル拡散を用いてデータを送信
可能にすることである。提案される１つの方法は、遠隔局が少ない数の直交チャ
ネルの組を用いて情報を送信可能にすることである。この方法は、この発明の譲
受人に譲渡され、その開示を参照することにより本明細書に組み込まれる米国特
許第08/886,604「高データレートＣＤＭＡ無線通信システム」に詳細に記載され
ている。 【０００８】 移動局は、受信したフレームが良好なフレームか、不良なフレームかあるいは
空白フレーム（すなわち送信なし）かを今決定しなければならないので、Ｆ−Ｄ
ＣＣＨがこの不連続送信（ＤＴＸ）モードにあるとき、Ｆ−ＤＣＣＨを管理する
ための新しい方法が必要である。 【０００９】 【課題を解決するための手段】 この発明は無線通信システムにおいて、潜在的にゲートされたチャネルを管理
するための新規で改良された方法および装置である。 【００１０】 第１の方法は、単に空白クレームを無視し、潜在的に異なるしきい値を用いた
ＩＳ−９５に使用される方法の拡張である。移動局は、連続する不良なフレーム
のカウンタＣＯＵＮＴ１と連続する良好なフレームのカウンタＣＯＵＮＴ２とを
維持する。ＣＯＵＮＴ１とＣＯＵＮＴ２は呼の始まりにおいてゼロに設定される
。各フレームを受信するごとに、移動局はそれが良好なフレームか、不良なフレ
ームかあるいは空白フレームかを決定する。受信したフレームが良好なフレーム
であれば、ＣＯＵＮＴ１はゼロにリセットされ、ＣＯＵＮＴ２は１インクリメン
トされる。受信したフレームが不良なフレームである場合には、ＣＯＵＮＴ１が
１インクリメントされ、ＣＯＵＮＴ２がゼロにリセットされる。受信したフレー
ムが空白フレームの場合、ＣＯＵＮＴ１とＣＯＵＮＴ２は変わらない。ＣＯＵＮ
Ｔ１がしきい値ＴＨ１に到達すると、移動局はその送信機をディスエーブルにす
る。その後ＣＯＵＮＴ２がしきい値ＴＨ２に到達すると、移動局はその送信機を
再びイネーブルにする。ＣＯＵＮＴ２がＴＨ３以上の場合には、移動局はフェー
ドタイマをＸ秒にリセットする。 【００１１】 第２の例示実施形態において、基地局は、その時点において、Ｆ−ＤＣＣＨに
送信すべきデータが無いならば、周期的に（例えば、ＣＤＭＡシステム時間の初
めに合わせてＮ秒インターバル毎の始まりで）「管理フレーム」を送信する。管
理フレームは基地局と移動局との間で取り決められた、最も低いデータレートで
送信される。移動局は次に、種々のしきい値に対して潜在的に異なる値を用いて
、ＩＳ−９５に定義される方法と同様の方法で、そのようなプリセット時間に送
信されたフレームに対してＦ−ＤＣＣＨ管理を行う。移動局は、これらの周期的
フレームに加えて管理目的のために受信した他の非空白フレームも含めることが
できる。 【００１２】 第３の例示実施形態において、基地局は、連続する空白フレームの数がしきい
値を超えたとき、あるいは所定のインターバルにおける空白フレーム（連続また
は不連続）の数があるしきい値を超えたとき、「管理フレーム」を送信する。こ
れは、移動局が時々管理を行うためにいくつかの非空白フレームを持つことを保
証する。 【００１３】 第４の例示実施形態において、移動局は、検出された連続する空白フレームの
数がしきい値を越えたとき、基地局から返事（例えばこの返事は単にアクノレジ
メントであり得る）を必要とするメッセージを送信する。これは、管理を行う非
空白フレームを移動局が受信することを保証する。 【００１４】 第５の例示実施形態において、移動局は、所定のインターバルにおいて、検出
された空白フレーム（連続または不連続）の数がしきい値を超えると基地局から
の返事（この返事は単にアクノレジメントであり得る）を必要とするメッセージ
を送信する。これは移動局が時々管理を行う為の非空白フレームを取得すること
を保証する。 【００１５】 第６の例示実施形態において、移動局は、Ｆ−ＤＣＣＨ管理を行うためにアク
ティブセット（Active Set）におけるパイロットの受信したパイロット強度（Ｅ
ｃ／Ｉｏ）を使用する。統合されたアクティブセットパイロットＥｃ／Ｉｏがあ
らかじめセットされたしきい値より大きければ、移動局は、そのフレームでデー
タが送出されるならば、そのデータは正しく受信された、それゆえ良好なフレー
ムであると考える。さもなければ、移動局はそのフレームが不良であると考える
。ＩＳ−９５に定義されたルールと同様の（上述した良好なフレームと不良なフ
レームの定義を有した）管理ルールを、同じしきい値または修正したしきい値の
いずれかを用いて使用することができる。 【００１６】 同一部には同符号を付した図面とともに以下に述べる詳細な記述から本発明の
特徴、目的および利点がさらに明らかになるであろう。 【００１７】 【発明の実施の形態】 図１において、基地局２は順方向リンク信号６を移動局４に送信する。移動局
４は逆方向リンク信号８を基地局２に送信する。例示する実施形態において、順
方向リンク信号６と逆方向リンク信号８は、「ｃｄｍａ２０００ ＩＴＵ−Ｒ
ＲＴＴ 候補提案」という題名が付けられ、「ｃｄｍａ２０００物理層のための
提案されたバロットテキスト(Ballot Text)」という題名がつけられた暫定的基
準ドラフトテキストにおいてさらに改訂された国際電気通信連合（ＩＴＵ）への
候補提案において、電気通信産業協会によって規定された符号分割多重アクセス
（ＣＤＭＡ）通信信号である。 【００１８】 図２を参照すると、順方向リンク信号６上でのＦ−ＤＣＣＨの送信および逆方
向リンク信号８の受信に必要なエレメントが詳細に図示されている。Ｆ−ＤＣＣ
Ｈ上の送信のためのメッセージはＦ−ＤＣＣＨメッセージ発生器（ＤＣＣＨ Ｍ
ＳＧ ＧＥＮ）１００において発生される。これらのメッセージは（以下に述べ
る）レートスケジューリングメッセージ、ハンドオフ方向メッセージおよび応答
メッセージを含めても良い。上述したように、Ｆ−ＤＣＣＨは、送信すべきメッ
セージがあるとき送信し、Ｆ−ＤＣＣＨ上に送信すべきメッセージが無いとき送
信しないＤＴＸチャネルである。 【００１９】 メッセージはＦ−ＤＣＣＨ処理エレメント１０２に供給される。Ｆ−ＤＣＣＨ
処理エレメント１０２はＦ−ＤＣＣＨメッセージ（存在するとき）の必要な前処
理と符号化を行い、順方向リンク信号６のＦ−ＤＣＣＨ上に送信するためのメッ
セージをチャネル化する。Ｆ−ＤＣＣＨメッセージはＣＲＣおよびテイルビット
(tail bit)発生器１０４に供給される。これに応答して、ＣＲＣおよびテイルビ
ット発生器１０４は、Ｆ−ＤＣＣＨメッセージ内のビットに従って一連の巡回冗
長検査（ＣＲＣ）ビットを発生し、このＣＲＣビットをＦ−ＤＣＣＨメッセージ
に付加する。次に、ＣＲＣおよびテイルビット発生器１０４は受信機のデコーダ
のメモリをクリアするために一連のテイルビットを付加し、その結果得られるパ
ケットをエンコーダ１０６に供給する。 【００２０】 例示実施形態において、エンコーダ１０６は一般的なエンコーダである。この
エンコーダの設計および実現についてはこの分野において良く知られている。本
発明は、ブロックコーダおよびターボコーダのような他のエンコーダにも等しく
適用できることは当業者により理解されるであろう。符号化された信号はインタ
ーリーバ１０８に供給される。インターリーバ１０８はＦ−ＤＣＣＨメッセージ
の送信に時間ダイバーシティを供給するために所定の態様でシンボルを記録する
。無線通信システムのエラーは一般的にバーストにおいて生じる。デコーダは、
バーストにおいて生じないエラーを取り扱うとき重要な性能上の利点を有する。
インターリーブ動作は、受信機におけるデコーダの性能を改善するためにパケッ
ト上のエラーバーストの結果を拡散するのに役立つ。 【００２１】 インターリーブされた信号は電力制御挿入エレメント１０９に供給される。挿
入エレメント１０９は逆方向電力制御ビットを受信し、その電力制御ビットをイ
ンターリーブされたシンボルストリームに挿入する。電力制御ビットは移動局４
に送信され逆方向リンク信号８の送信エネルギーを調節するために使用される。
挿入エレメント１０９からのシンボルは、異なる処理経路にシンボルを二者択一
的に出力するデマルチプレクサ１１０に供給される。デマルチプレクサ１１０の
第１の出力は拡散エレメント１１２ａに供給されデマルチプレクサ１１０の次の
出力はスプレッダー１１２ｂに出力され、以下同様である。スプレッダー１１２
は直交拡散機能ＷＤＣＣＨに従ってデマルチプレクスしたシンボルを拡散する。
直交拡散はこの分野において良く知られており、スプレッダー１１２の好適実施
形態は上述した米国特許第5,103,459号に開示される。拡散信号は、複合ＰＮス
プレッダー１１６に供給される。 【００２２】 専用制御チャネルに加えて、例示実施形態において、基地局２は、遠隔局４が
コヒーレントに受信したＦ−ＤＣＣＨを復調可能なように、パイロットチャネル
を送信する。パイロットシンボル、一般にはすべての１のシーケンスが拡散エレ
メント１１４に供給される。パイロットシンボルは、拡散シーケンスＷＤＣＣＨ に直交する直交拡散シーケンスＷｐｉｌｏｔに従って拡散される。 【００２３】 拡散エレメント１１２および１１４からの拡散信号は複合ＰＮスプレッダー１
１６に供給される。複合ＰＮスプレッダー１１６はスプレッダー１１２および１
１４からの信号を２つの擬似ランダム雑音（ＰＮ）シーケンスＰＮ１およびＰＮ Ｑ に従って拡散する。複合ＰＮ拡散はこの分野において良く知られており、ｃｄ
ｍａ２０００候補提案、ＩＳ−２０００ドラフト仕様書および上述した同時係属
特許出願第０８／８５６４２８号に詳細に記載されている。複合ＰＮ拡散信号は
トランスミッタ（ＴＭＴＲ）１１８に供給される。トランスミッタ１１８はアン
テナ１２０を介して順方向リンク信号６として送信するために拡散信号をアップ
コンバートし、増幅し、フィルタする。例示実施形態において、トランスミッタ
１１８はＱＳＰＫフォーマットに従って信号を変調する。 【００２４】 図３を参照すると、順方向リンク信号６はアンテナ２００において受信され送
受切り替え器２０２を介して受信機（ＲＣＶＲ）２０４に供給される。受信機２
０４は順方向リンク信号６はダウンコンバートし、増幅し、フィルタする。例示
実施形態において、受信機２０４は順方向リンク信号６をＱＳＰＫ復調フォーマ
ットに従って復調し、同相かつ直交位相の信号を複合ＰＮデスプレッダ２０６に
出力する。複合ＰＮデスプレッダ２０６は、信号を拡散するのに使用される２つ
の擬似ランダム雑音ノイズ（ＰＮ１およびＰＮＱ）に従って受信した信号を集中
する。 【００２５】 複合ＰＮデスプレッド信号はパイロットフィルタ２０８に供給される。パイロ
ットフィルタ２０８は直交拡散シーケンスＷｐｉｌｏｔに従って信号をデスプレ
ッドする。デスプレッドパイロットシンボルはＥｃ／Ｉｏ計算機２１４およびド
ット積回路２１６に供給される。 【００２６】 複合ＰＮデスプレッド信号はまた復調器２１０に供給される。復調器２１０は
直交拡散コードＷＤＣＣＨに従ってＰＮデスプレッド信号を復調する。次に、デ
スプレッド信号はドット積回路２１６に供給される。ドット積回路２１６はＦ−
ＤＣＣＨおよびパイロットチャネルのドット積を計算する。パイロットチャネル
と専用制御チャネルは共に同じ伝播経路を横切るので、同じ位相シフトを経験す
る。パイロットチャネルとＤＣＣＨチャネルのドット積を計算することにより、
その結果は、チャネル誘導位相あいまいさを除去したスカラーセットの大きさで
ある。ドット積回路２１６の好適実現は、上述した米国特許第5,506,865号に記
載されている。 【００２７】 ドット積回路２１６からの復調されたシンボルはデインタリーバ／デコーダ２
１８および空白フレーム検出器２２０に供給される。デインターリーバ／デコー
ダ２１８はＦ−ＤＣＣＨメッセージを非交互に配置してデコードし、メッセージ
の推定あるいは不良フレームの宣言を示す信号をＤＣＣＨ制御プロセッサ２２２
に供給する。不良フレームを検出する多くの方法がある。第１の方法は、遠隔局
４において局所的に発生されたとき巡回冗長ビットがデコードされたＣＲＣビッ
トと符号するか否かを判断することである。第２の方法は、受信された符号化さ
れた記号をデコードされたビットに基づいて一連の局所的に発生された再エンコ
ードされたシンボルと比較することにより受信したシンボルのシンボルエラーレ
ートを計算することである。 【００２８】 ドット積回路２１６からの復調されたシンボルはまた空白フレーム検出器２２
０に供給される。例示実施形態において、空白フレーム検出器２２０は復調され
たシンボルのＳ／Ｎ比を計算し、測定したＳ／Ｎ比をしきい値と比較する。Ｓ／
Ｎ比がしきい値未満の場合、空白フレームが宣言される。空白フレームを決定す
る他の方法があり、それらの方法はいずれもこの発明の範囲を逸脱することなく
採用できることに注意しなければならない。空白フレームを検出するための方法
と装置は、この発明の譲受人に譲渡され、参照することにより本明細書に組み込
まれる、１９９８年９月９日に出願された同時係属米国特許出願第０９／１５０
，４９３号（発明の名称：「エネルギーにもとづいた通信レート検出システムお
よび方法」）に開示される。 【００２９】 空白でないデータフレームはＤＣＣＨ制御プロセッサ２２２に供給される。Ｄ
ＣＣＨ制御プロセッサ２２２は挿入された電力制御コマンドを抽出し、それに応
答して逆方向リンク信号８の送信エネルギーを調節する送信機２３２に信号を送
出する。この電力制御コマンドストリームの損失は逆方向リンク信号８の電力お
よび逆方向リンクを妨害するための電位の制御を不能にする。 【００３０】 この発明の第１の実施形態において、ＤＣＣＨ制御プロセッサ２２２はフレー
ムが良好か、不良か、空白かの表示をデコーダ２１８または検出器２２０から受
信する。２つのカウンタ（ＣＮＴ１）２２４および（ＣＮＴ２）２２６は呼の始
めにおいてゼロにイニシャライズされる。受信したフレームが良好なフレームの
場合には、カウンタ２２４はゼロにリセットされ、カウンタ２２６は１インクリ
メントされる。受信されたフレームが不良なフレームであると宣言された場合に
は、カウンタ２２４がインクリメントされ、カウンタ２２６がゼロにリセットさ
れる。フレームが空白であると宣言された場合には、カウンタ２２４および２２
６の内容は変わらない。カウンタ２２４の値がしきい値ＴＨ１に到達すると、Ｄ
ＣＣＨ制御プロセッサ２２２は送信機をディスエーブルにする信号を送信機２３
２に送出する（すなわち出力電力はオフになる）。その後、カウンタ２２６の値
がしきい値ＴＨ２に到達すると、ＤＣＣＨ制御プロセッサ２２２は送信機を再イ
ネーブルにする信号を送信機２３２に送出する。 【００３１】 第２の例示実施形態において、基地局２は、そのときＦ−ＤＣＣＨに送信すべ
きデータが無いときＮ秒インターバルごとに、フレーム、ここではスーパーバイ
ザリフレームと呼ぶ、を送信する。好適実施形態において、スーパーバイザリフ
レームは移動局に知られたあらかじめ定義されたビットを含み、基地局２と移動
局４との間で取り決められた最も低いデータレートで送信される。 【００３２】 図２を参照すると、タイマ１３４はＮ秒インターバルを追跡し、そのインター
バルの満了において、信号を制御プロセッサ１３２に送出する。制御プロセッサ
１３２は送信のためのメッセージがあるか否かを判断し、無ければ、スーパーバ
イザリフレームを発生するためにメッセージ発生器１００に信号を供給する。ス
ーパーバイザリフレームは他のＤＣＣＨメッセージに関連して上述したＦ−ＤＣ
ＣＨチャネル上に送信される。次に、移動局４は、種々のしきい値に対して潜在
的に異なる値を有し、ＩＳ−９５において定義された方法と同様の方法で、その
ようなあらかじめセットされた時間に送信された非空白フレームの管理を行う。
移動局４はこれらの周期的フレームに加えて管理目的のために受信した他の非空
白フレームも含む。 【００３３】 第３の例示実施形態において、基地局２は、連続する空白フレームの数がしき
い値を超えるとき、ここではスーパーバイザリフレームと呼ばれるフレームを送
信する。好適実施形態において、スーパーバイザリフレームは、移動局に知られ
るあらかじめ定義されたビットを含み、基地局２と移動局４との間で取り決めら
れた最も低いデータレートで送信される。 【００３４】 図２を参照すると、制御プロセッサ１３２は、メッセージ発生器１００からの
信号に従って連続する空白フレームの数を追跡する。連続する空白フレームの数
がしきい値を超えると、制御プロセッサは、スーパーバイザリフレームを発生す
るために、メッセージ発生器１００にスーパーバイザリフレームを発行するため
の信号を送出する。スーパーバイザリフレームは他のＦ−ＤＣＣＨメッセージに
関連して記載されたＦ−ＤＣＣＨチャネル上に送信される。次に移動局は、種々
のしきい値に対し潜在的に異なる値を有し、ＩＳ−９５に定義された方法と同様
の方法で、すべての非空白フレームについてＦ−ＤＣＣＨ管理を行う。 【００３５】 第４の例示実施形態において、移動局４は、検出された連続する空白フレーム
がしきい値を超えるとき、基地局２からの返事（例えば返事は単にアクノレジメ
ントであり得る）を必要とするメッセージを送信する。図３を参照すると、制御
プロセッサ２２２は空白フレーム検出器２２０から空白がフレームか否かに関す
る表示を受信する。この実施形態において、カウンタ２２４は連続する空白フレ
ームの数を追跡し、不良フレームまたは良好フレームが検出されたときリセット
される。連続する空白フレームがしきい値を超えると、制御プロセッサ２２２は
信号をメッセージ発生器（ＭＳＧ ＧＥＮ）２２８に送出する。メッセージ発生
器２２８はこれに応答してリクエストメッセージを発生する。リクエストメッセ
ージはエンコーダ２２８においてエンコードされ、変調器２３０において変調さ
れ、逆方向リンク信号の所定のチャネル上でアップコンバートされ、増幅され、
フィルタされる。リクエストメッセージは、基準ですでに定義された既存の何ら
かのメッセージであり、アクノレジメントの送出の他には、基地局に行動を起こ
させない。例えば、電力測定報告メッセージである。リクエストメッセージはま
た、Ｆ−ＤＣＣＨにスーパーバイザリフレームを基地局２に送信させる特別のメ
ッセージであり得る。 【００３６】 図２を参照すると、リクエストメッセージはアンテナ１２２に受信され受信機
１２４に供給される。受信機１２４は逆方向リンク信号８をダウンコンバートし
、増幅し、フィルタし、受信した信号を復調器１２６に供給する。復調器１２６
は信号を復調し、デコーダ１２８は，リクエストメッセージを制御プロセッサ１
３２に供給する復調されたシンボルをデコードする。これに応答して制御プロセ
ッサ１３２はメッセージがＦ−ＤＣＣＨ上に送信されるように待ち行列が作られ
るか判断し、待ち行列が作られなければ、メッセージ発生器１００がＦ−ＤＣＣ
Ｈ上の送信のためにメッセージを発生することを要求する信号を送出する。例示
実施形態において、発生器１００により発生されたメッセージは単に移動局４か
らの要求メッセージの受信のアクノレジメントである。 【００３７】 第５の例示実施形態において、移動局４は空白フレームが連続か否かに関係な
く所定の数の受信フレーム内で検出された空白フレームの数がしきい値を超える
と基地局２からの返事を必要とするメッセージを送信する。図３を参照すると、
制御プロセッサ２２２は、フレームが空白か否かを示す表示を空白フレーム検出
器２２０から受信する。カウンタ２２４は移動アキュムレータの態様で空白フレ
ームの数を追跡する。所定数の受信フレーム内における空白フレームのカウント
値がしきい値を超えると、制御プロセッサ２２２は信号をメッセージ発生器（Ｍ
ＳＧ ＧＥＮ）２２８に送出する。メッセージ発生器２２８はこれに応答してリ
クエストメッセージを発生する。リクエストメッセージはエンコーダ２２９でエ
ンコードされ、変調器２３０で変調され、逆方向リンク信号８の所定のチャネル
上でアップコンバートされ、増幅されフィルタされる。 【００３８】 図２を参照すると、リクエストメッセージはアンテナ１２２で受信され受信機
１２４に供給される。受信機１２４は逆方向リンク信号８をダウンコンバートし
、増幅し、フィルタし、受信した信号を復調器１２６に供給する。復調器１２６
は信号を復調し、デコーダ１２８は、制御プロセッサ１３２に要求メッセージを
供給する復調されたシンボルをデコードする。これに応答して、制御プロセッサ
１３２は、メッセージがＦ−ＤＣＣＨ上に送信されるように待ち行列が作られる
かどうか判断し、待ち行列が作られなければ、メッセージ発生器１００がＦ−Ｄ
ＣＣＨ上の送信のためのメッセージを発生することを要求する信号を送出する。
例示実施形態において、発生器１００により発生されるメッセージは単に要求メ
ッセージの受信のアクノレジメントである。 【００３９】 第６の例示実施形態において、移動局４はＦ−ＤＣＣＨ管理を行うためにアク
ティブセット(Active Set)内のパイロットのパイロット強度（Ｅｃ／Ｉｏ）を使
用する。統合されたアクティブセットパイロットＥｃ／Ｉｏが所定のしきい値を
超えると、移動局４は、そのフレーム内で送られた場合にはそのデータは正しく
受信された、すなわち良好なフレームであると考える。さもなければ、移動局４
はそのフレームを不良として考える。ＩＳ−９５において規定されると同様の良
好フレームと不良フレームの上述の定義を有した管理ルールを同じしきい値を用
いてあるいは修正されたものを用いて使用することができる。 【００４０】 図３を参照すると、受信したパイロットシンボルのＳ／Ｎ比（Ｅｃ／Ｉｏ）は
Ｅｃ／Ｉｏ計算機２１４において計算される。順方向リンク信６のパイロット信
号のためのＥｃ／Ｉｏ値は、移動局４のアクティブセット内の他の基地局からの
パイロットのＥｃ／Ｉｏ値と結合され統合されたＥｃ／Ｉｏを供給する。基地局
のアクティブセットは現在移動局４と通信している基地局のセットである。統合
パイロットＥｃ／Ｉｏは制御プロセッサ２２２に供給される。制御プロセッサ２
２２は統合Ｅｃ／Ｉｏをしきい値と比較する。統合Ｅｃ／Ｉｏがしきい値を超え
ると良好なフレームが宣言され、統合Ｅｃ／Ｉｏがしきい値未満の場合には不良
なフレームが宣言される。これは移動局４がフレームをデコードすることなしに
、受信したフレームが非空白フレームであるならば、良好なフレームか不良なフ
レームかを推論可能にする。これらのカウント値にもとづいて、移動局４は上述
したように送信機２３２をイネーブルまたはディスエーブルにする。 【００４１】 好適実施形態の上述した記載は当業者がこの発明を作成または使用可能なよう
に提供される。これらの実施形態に対する種々の変形例は当業者に明らかであり
、ここに定義される一般的原理は発明的能力を使用することなく他の実施形態に
適用可能である。従って、この発明はここに示した実施形態に限定されることを
意図せず、ここに開示した原理および新規な特徴に一致する最も広い範囲に一致
する。 【図面の簡単な説明】 【図１】 無線通信システムのエレメントを示す図である。 【図２】 この発明の基地局のブロック図である。 【図３】 この発明の遠隔局のブロック図である。 【符号の説明】 ２・・・基地局 ４・・・移動局 ６・・・順方向リンク信号 ８・・・逆方向リンク信号 １００・・・Ｆ−ＤＣＣＨメッセージ発生器 １０２・・・Ｆ−ＤＣＣＨ処理エレメント １０４・・・ＣＲＣおよびテイルビット発生器 １０６・・・エンコーダ １０８・・・インターリーバ １０９・・・電力制御挿入エレメント １１０・・・デマルチプレクサ １１２ａ・・・拡散エレメント １１２ｂ・・・スプレッダー １１６・・・複合ＰＮスプレッダ １１８・・・トランスミッタ １２６・・・復調器 １２８・・・デコーダ １３２・・・制御プロセッサ １３４・・・タイマ １２０、２００・・・アンテナ ２０２・・・送受切り替え器 ２０４・・・受信機 ２０６・・・複合ＰＮデスプレッダ ２０８・・・パイロットフィルタ ２１０・・・復調器 ２１４・・・Ｅｃ／Ｉｏ計算機 ２１６・・・ドット積回路 ２１８・・・デインタリーバ／デコーダ ２２０・・・空白フレーム検出器 ２２２・・・ＤＣＣＨ制御プロセッサ ２２４、２２６・・・カウンタ ２２８・・・メッセージ発生器 ２３２・・・送信機
性能を管理するための新規で改良された方法および装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】 電気通信産業協会は、「デュアルモード広帯域スペクトル拡散セルラシステム
のための移動局−地上局互換基準」という題名がつけられた暫定的基準ＩＳ−９
５Ａ（以下ＩＳ−９５）において、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）の基準を
開発した。ＩＳ−９５システムにおいて、移動局はその送信エネルギーを、開ル
ープ電力制御方法および閉ループ電力制御方法により制御する。開ループ電力制
御において、移動局は機能している基地局からの順方向リンク信号の受信された
エネルギーを測定し、この測定に従って、その逆方向リンクのエネルギーを調節
する。閉ループ電力制御において、機能している基地局は移動局からの送信のエ
ネルギーを測定し、この測定に基づいて一連のアップ／ダウンコマンドを移動局
に送信し、移動局はこれに応答してその送信を調節する。閉ループと開ループの
電力制御の利点を組み合わせた電力制御システムはこの発明の譲受人に譲渡され
この明細書に組み込まれる米国特許第5,056,109号（発明の名称：「ＣＤＭＡモ
バイル電話システムにおける送信電力を制御するための方法および装置」）に詳
細に記載されている。 【０００３】 ＩＳ−９５において、通話中における順方向トラヒックチャネルを監視する必
要がある。移動局が１２（Ｎ２ｍ）の連続する不良なフレームを受信すると、移
動局は逆方向リンクを誤動作しないようにその送信機を無効にする必要がある。
その後、移動局が２つの（Ｎ３ｍ）連続する良好なフレームを受信した場合には
、移動局はその送信機を再びイネーブルにしなければならない。移動局はフェー
ドタイマも維持する。移動局がその送信機を呼の始まりでイネーブルにするとフ
ェードタイマは最初にイネーブルになり、２つの（Ｎ３ｍ）連続する良好なフレ
ームを順方向トラヒックチャネル上で受信されると５（Ｔ５ｍ）秒間リセットさ
れる。フェードタイマが満了すると、移動局はその送信機をディスエーブルにし
順方向トラヒックチャネルの損失を宣言し、その呼を終了する。 【０００４】 国際電気通信連合は最近無線通信チャネルを介して高いデータレートおよび高
品質の通話サービスを提供するための提案された方法の提出を要求した。これら
の提案の１つは「ｃｄｍａ２０００ＩＴＵ−ＲＲＴＴ候補提案」（以下ｃｄｍａ
２０００）という題名で電気通信産業協会により発行された。ｃｄｍａ２０００
では、ＩＳ−９５の順方向トラヒックチャネルの均等物は順方向基本チャネル（
Ｆ−ＦＣＨ）および順方向専用制御チャネル（Ｆ−ＤＣＣＨ）である。これらの
チャネルで送信されるデータフレームは２０ｍｓまたは５ｍｓのいずれかの期間
である。Ｆ−ＦＣＨの場合フレーム（２０ｍｓまたは５ｍｓ）はＣＤＭＡシステ
ム時間の始まりに合わせて２０ｍｓのインターバル毎に送信される。Ｆ−ＤＣＣ
Ｈの場合には、送信を不連続にして、ＣＤＭＡシステム時間に合わせて２０ｍｓ
インターバルで送信されるフレームが無いようにすることができる。 【０００５】 符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）変調技術の使用は、多数のシステムユーザ
が存在する場合に通信を容易にするためのいくつかの技術の１つである。時分割
多重アクセス（ＴＤＭＡ）および周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）のような他の
多重アクセス通信システム技術はこの分野において知られている。しかしながら
、ＣＤＭＡのスペクトル拡散変調技術は多重アクセス通信システムのためのこれ
らの変調技術に対して重大な利点を有する。多重アクセス通信システムにおける
ＣＤＭＡ技術の使用はこの発明の譲受人に譲渡され、その開示を参照することに
より本明細書に組み込まれる米国特許第4,901,307号（発明の名称：「衛星また
は地上レピータを用いたスペクトル拡散多重アクセス通信システム」に開示され
ている。多重アクセス通信システムにおけるＣＤＭＡ技術の使用はさらにこの発
明の譲受人に譲渡されその開示を参照することにより本明細書に組み込まれる米
国特許第5,103,459号（発明の名称：「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける信
号波形を発生するためのシステムおよび方法」に開示されている。ＣＤＭＡは広
帯域信号であるという固有の性質により、広帯域に信号エネルギーを拡散させる
ことにより周波数ダイバーシティーの形態を提供する。それゆえ、周波数選択フ
ェージングは、ＣＤＭＡ信号帯域の小さな部分のみに影響を及ぼす。空間または
経路ダイバーシティーは、２以上のセルサイトを介してモバイルユーザから同時
リンクを介して複数の信号経路を提供することにより得られる。さらに、経路ダ
イバーシティーは、異なる伝播遅延を有して到着する信号を別箇に受信して処理
可能にすることにより、スペクトル拡散処理を介して複数経路環境を利用するこ
とにより得るようにすることもできる。経路ダイバーシティーの例は共にこの発
明の譲受人に譲渡され、その開示を参照することにより本明細書に組み込まれる
米国特許第5,101,501号「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける通信においてソ
フトハンドオフを提供するための方法およびシステム」および米国特許第5,109,
390号「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおけるダイバーシティーレシーバ」に示
されている。 【０００６】 ＱＰＳＫ変調フォーマットを用いてデータを供給する通信システムにおいて、
ＱＰＳＫ信号のＩ成分およびＱ成分のクロス乗積をとることにより非常に有用な
情報を得ることができる。２つの成分の相対的位相を知ることにより、基地局に
対する移動局の速度をおおまかに決定することができる。ＱＰＳＫ変調通信シス
テムにおけるＩ成分およびＱ成分のクロス乗積を決定するための回路の記述は、
この発明の譲受人に譲渡され、その開示を参照することにより本明細書に組み込
まれる米国特許第5,506,865号「パイロットキャリアドット積回路」に開示され
ている。 【０００７】 高いレートでデジタル情報を送信することのできる無線通信システムの要望が
高まりつつある。遠隔局から中央基地局に高レートのデジタルデータを送信する
ための１つの方法は、遠隔局がＣＤＭＡのスペクトル拡散を用いてデータを送信
可能にすることである。提案される１つの方法は、遠隔局が少ない数の直交チャ
ネルの組を用いて情報を送信可能にすることである。この方法は、この発明の譲
受人に譲渡され、その開示を参照することにより本明細書に組み込まれる米国特
許第08/886,604「高データレートＣＤＭＡ無線通信システム」に詳細に記載され
ている。 【０００８】 移動局は、受信したフレームが良好なフレームか、不良なフレームかあるいは
空白フレーム（すなわち送信なし）かを今決定しなければならないので、Ｆ−Ｄ
ＣＣＨがこの不連続送信（ＤＴＸ）モードにあるとき、Ｆ−ＤＣＣＨを管理する
ための新しい方法が必要である。 【０００９】 【課題を解決するための手段】 この発明は無線通信システムにおいて、潜在的にゲートされたチャネルを管理
するための新規で改良された方法および装置である。 【００１０】 第１の方法は、単に空白クレームを無視し、潜在的に異なるしきい値を用いた
ＩＳ−９５に使用される方法の拡張である。移動局は、連続する不良なフレーム
のカウンタＣＯＵＮＴ１と連続する良好なフレームのカウンタＣＯＵＮＴ２とを
維持する。ＣＯＵＮＴ１とＣＯＵＮＴ２は呼の始まりにおいてゼロに設定される
。各フレームを受信するごとに、移動局はそれが良好なフレームか、不良なフレ
ームかあるいは空白フレームかを決定する。受信したフレームが良好なフレーム
であれば、ＣＯＵＮＴ１はゼロにリセットされ、ＣＯＵＮＴ２は１インクリメン
トされる。受信したフレームが不良なフレームである場合には、ＣＯＵＮＴ１が
１インクリメントされ、ＣＯＵＮＴ２がゼロにリセットされる。受信したフレー
ムが空白フレームの場合、ＣＯＵＮＴ１とＣＯＵＮＴ２は変わらない。ＣＯＵＮ
Ｔ１がしきい値ＴＨ１に到達すると、移動局はその送信機をディスエーブルにす
る。その後ＣＯＵＮＴ２がしきい値ＴＨ２に到達すると、移動局はその送信機を
再びイネーブルにする。ＣＯＵＮＴ２がＴＨ３以上の場合には、移動局はフェー
ドタイマをＸ秒にリセットする。 【００１１】 第２の例示実施形態において、基地局は、その時点において、Ｆ−ＤＣＣＨに
送信すべきデータが無いならば、周期的に（例えば、ＣＤＭＡシステム時間の初
めに合わせてＮ秒インターバル毎の始まりで）「管理フレーム」を送信する。管
理フレームは基地局と移動局との間で取り決められた、最も低いデータレートで
送信される。移動局は次に、種々のしきい値に対して潜在的に異なる値を用いて
、ＩＳ−９５に定義される方法と同様の方法で、そのようなプリセット時間に送
信されたフレームに対してＦ−ＤＣＣＨ管理を行う。移動局は、これらの周期的
フレームに加えて管理目的のために受信した他の非空白フレームも含めることが
できる。 【００１２】 第３の例示実施形態において、基地局は、連続する空白フレームの数がしきい
値を超えたとき、あるいは所定のインターバルにおける空白フレーム（連続また
は不連続）の数があるしきい値を超えたとき、「管理フレーム」を送信する。こ
れは、移動局が時々管理を行うためにいくつかの非空白フレームを持つことを保
証する。 【００１３】 第４の例示実施形態において、移動局は、検出された連続する空白フレームの
数がしきい値を越えたとき、基地局から返事（例えばこの返事は単にアクノレジ
メントであり得る）を必要とするメッセージを送信する。これは、管理を行う非
空白フレームを移動局が受信することを保証する。 【００１４】 第５の例示実施形態において、移動局は、所定のインターバルにおいて、検出
された空白フレーム（連続または不連続）の数がしきい値を超えると基地局から
の返事（この返事は単にアクノレジメントであり得る）を必要とするメッセージ
を送信する。これは移動局が時々管理を行う為の非空白フレームを取得すること
を保証する。 【００１５】 第６の例示実施形態において、移動局は、Ｆ−ＤＣＣＨ管理を行うためにアク
ティブセット（Active Set）におけるパイロットの受信したパイロット強度（Ｅ
ｃ／Ｉｏ）を使用する。統合されたアクティブセットパイロットＥｃ／Ｉｏがあ
らかじめセットされたしきい値より大きければ、移動局は、そのフレームでデー
タが送出されるならば、そのデータは正しく受信された、それゆえ良好なフレー
ムであると考える。さもなければ、移動局はそのフレームが不良であると考える
。ＩＳ−９５に定義されたルールと同様の（上述した良好なフレームと不良なフ
レームの定義を有した）管理ルールを、同じしきい値または修正したしきい値の
いずれかを用いて使用することができる。 【００１６】 同一部には同符号を付した図面とともに以下に述べる詳細な記述から本発明の
特徴、目的および利点がさらに明らかになるであろう。 【００１７】 【発明の実施の形態】 図１において、基地局２は順方向リンク信号６を移動局４に送信する。移動局
４は逆方向リンク信号８を基地局２に送信する。例示する実施形態において、順
方向リンク信号６と逆方向リンク信号８は、「ｃｄｍａ２０００ ＩＴＵ−Ｒ
ＲＴＴ 候補提案」という題名が付けられ、「ｃｄｍａ２０００物理層のための
提案されたバロットテキスト(Ballot Text)」という題名がつけられた暫定的基
準ドラフトテキストにおいてさらに改訂された国際電気通信連合（ＩＴＵ）への
候補提案において、電気通信産業協会によって規定された符号分割多重アクセス
（ＣＤＭＡ）通信信号である。 【００１８】 図２を参照すると、順方向リンク信号６上でのＦ−ＤＣＣＨの送信および逆方
向リンク信号８の受信に必要なエレメントが詳細に図示されている。Ｆ−ＤＣＣ
Ｈ上の送信のためのメッセージはＦ−ＤＣＣＨメッセージ発生器（ＤＣＣＨ Ｍ
ＳＧ ＧＥＮ）１００において発生される。これらのメッセージは（以下に述べ
る）レートスケジューリングメッセージ、ハンドオフ方向メッセージおよび応答
メッセージを含めても良い。上述したように、Ｆ−ＤＣＣＨは、送信すべきメッ
セージがあるとき送信し、Ｆ−ＤＣＣＨ上に送信すべきメッセージが無いとき送
信しないＤＴＸチャネルである。 【００１９】 メッセージはＦ−ＤＣＣＨ処理エレメント１０２に供給される。Ｆ−ＤＣＣＨ
処理エレメント１０２はＦ−ＤＣＣＨメッセージ（存在するとき）の必要な前処
理と符号化を行い、順方向リンク信号６のＦ−ＤＣＣＨ上に送信するためのメッ
セージをチャネル化する。Ｆ−ＤＣＣＨメッセージはＣＲＣおよびテイルビット
(tail bit)発生器１０４に供給される。これに応答して、ＣＲＣおよびテイルビ
ット発生器１０４は、Ｆ−ＤＣＣＨメッセージ内のビットに従って一連の巡回冗
長検査（ＣＲＣ）ビットを発生し、このＣＲＣビットをＦ−ＤＣＣＨメッセージ
に付加する。次に、ＣＲＣおよびテイルビット発生器１０４は受信機のデコーダ
のメモリをクリアするために一連のテイルビットを付加し、その結果得られるパ
ケットをエンコーダ１０６に供給する。 【００２０】 例示実施形態において、エンコーダ１０６は一般的なエンコーダである。この
エンコーダの設計および実現についてはこの分野において良く知られている。本
発明は、ブロックコーダおよびターボコーダのような他のエンコーダにも等しく
適用できることは当業者により理解されるであろう。符号化された信号はインタ
ーリーバ１０８に供給される。インターリーバ１０８はＦ−ＤＣＣＨメッセージ
の送信に時間ダイバーシティを供給するために所定の態様でシンボルを記録する
。無線通信システムのエラーは一般的にバーストにおいて生じる。デコーダは、
バーストにおいて生じないエラーを取り扱うとき重要な性能上の利点を有する。
インターリーブ動作は、受信機におけるデコーダの性能を改善するためにパケッ
ト上のエラーバーストの結果を拡散するのに役立つ。 【００２１】 インターリーブされた信号は電力制御挿入エレメント１０９に供給される。挿
入エレメント１０９は逆方向電力制御ビットを受信し、その電力制御ビットをイ
ンターリーブされたシンボルストリームに挿入する。電力制御ビットは移動局４
に送信され逆方向リンク信号８の送信エネルギーを調節するために使用される。
挿入エレメント１０９からのシンボルは、異なる処理経路にシンボルを二者択一
的に出力するデマルチプレクサ１１０に供給される。デマルチプレクサ１１０の
第１の出力は拡散エレメント１１２ａに供給されデマルチプレクサ１１０の次の
出力はスプレッダー１１２ｂに出力され、以下同様である。スプレッダー１１２
は直交拡散機能ＷＤＣＣＨに従ってデマルチプレクスしたシンボルを拡散する。
直交拡散はこの分野において良く知られており、スプレッダー１１２の好適実施
形態は上述した米国特許第5,103,459号に開示される。拡散信号は、複合ＰＮス
プレッダー１１６に供給される。 【００２２】 専用制御チャネルに加えて、例示実施形態において、基地局２は、遠隔局４が
コヒーレントに受信したＦ−ＤＣＣＨを復調可能なように、パイロットチャネル
を送信する。パイロットシンボル、一般にはすべての１のシーケンスが拡散エレ
メント１１４に供給される。パイロットシンボルは、拡散シーケンスＷＤＣＣＨ に直交する直交拡散シーケンスＷｐｉｌｏｔに従って拡散される。 【００２３】 拡散エレメント１１２および１１４からの拡散信号は複合ＰＮスプレッダー１
１６に供給される。複合ＰＮスプレッダー１１６はスプレッダー１１２および１
１４からの信号を２つの擬似ランダム雑音（ＰＮ）シーケンスＰＮ１およびＰＮ Ｑ に従って拡散する。複合ＰＮ拡散はこの分野において良く知られており、ｃｄ
ｍａ２０００候補提案、ＩＳ−２０００ドラフト仕様書および上述した同時係属
特許出願第０８／８５６４２８号に詳細に記載されている。複合ＰＮ拡散信号は
トランスミッタ（ＴＭＴＲ）１１８に供給される。トランスミッタ１１８はアン
テナ１２０を介して順方向リンク信号６として送信するために拡散信号をアップ
コンバートし、増幅し、フィルタする。例示実施形態において、トランスミッタ
１１８はＱＳＰＫフォーマットに従って信号を変調する。 【００２４】 図３を参照すると、順方向リンク信号６はアンテナ２００において受信され送
受切り替え器２０２を介して受信機（ＲＣＶＲ）２０４に供給される。受信機２
０４は順方向リンク信号６はダウンコンバートし、増幅し、フィルタする。例示
実施形態において、受信機２０４は順方向リンク信号６をＱＳＰＫ復調フォーマ
ットに従って復調し、同相かつ直交位相の信号を複合ＰＮデスプレッダ２０６に
出力する。複合ＰＮデスプレッダ２０６は、信号を拡散するのに使用される２つ
の擬似ランダム雑音ノイズ（ＰＮ１およびＰＮＱ）に従って受信した信号を集中
する。 【００２５】 複合ＰＮデスプレッド信号はパイロットフィルタ２０８に供給される。パイロ
ットフィルタ２０８は直交拡散シーケンスＷｐｉｌｏｔに従って信号をデスプレ
ッドする。デスプレッドパイロットシンボルはＥｃ／Ｉｏ計算機２１４およびド
ット積回路２１６に供給される。 【００２６】 複合ＰＮデスプレッド信号はまた復調器２１０に供給される。復調器２１０は
直交拡散コードＷＤＣＣＨに従ってＰＮデスプレッド信号を復調する。次に、デ
スプレッド信号はドット積回路２１６に供給される。ドット積回路２１６はＦ−
ＤＣＣＨおよびパイロットチャネルのドット積を計算する。パイロットチャネル
と専用制御チャネルは共に同じ伝播経路を横切るので、同じ位相シフトを経験す
る。パイロットチャネルとＤＣＣＨチャネルのドット積を計算することにより、
その結果は、チャネル誘導位相あいまいさを除去したスカラーセットの大きさで
ある。ドット積回路２１６の好適実現は、上述した米国特許第5,506,865号に記
載されている。 【００２７】 ドット積回路２１６からの復調されたシンボルはデインタリーバ／デコーダ２
１８および空白フレーム検出器２２０に供給される。デインターリーバ／デコー
ダ２１８はＦ−ＤＣＣＨメッセージを非交互に配置してデコードし、メッセージ
の推定あるいは不良フレームの宣言を示す信号をＤＣＣＨ制御プロセッサ２２２
に供給する。不良フレームを検出する多くの方法がある。第１の方法は、遠隔局
４において局所的に発生されたとき巡回冗長ビットがデコードされたＣＲＣビッ
トと符号するか否かを判断することである。第２の方法は、受信された符号化さ
れた記号をデコードされたビットに基づいて一連の局所的に発生された再エンコ
ードされたシンボルと比較することにより受信したシンボルのシンボルエラーレ
ートを計算することである。 【００２８】 ドット積回路２１６からの復調されたシンボルはまた空白フレーム検出器２２
０に供給される。例示実施形態において、空白フレーム検出器２２０は復調され
たシンボルのＳ／Ｎ比を計算し、測定したＳ／Ｎ比をしきい値と比較する。Ｓ／
Ｎ比がしきい値未満の場合、空白フレームが宣言される。空白フレームを決定す
る他の方法があり、それらの方法はいずれもこの発明の範囲を逸脱することなく
採用できることに注意しなければならない。空白フレームを検出するための方法
と装置は、この発明の譲受人に譲渡され、参照することにより本明細書に組み込
まれる、１９９８年９月９日に出願された同時係属米国特許出願第０９／１５０
，４９３号（発明の名称：「エネルギーにもとづいた通信レート検出システムお
よび方法」）に開示される。 【００２９】 空白でないデータフレームはＤＣＣＨ制御プロセッサ２２２に供給される。Ｄ
ＣＣＨ制御プロセッサ２２２は挿入された電力制御コマンドを抽出し、それに応
答して逆方向リンク信号８の送信エネルギーを調節する送信機２３２に信号を送
出する。この電力制御コマンドストリームの損失は逆方向リンク信号８の電力お
よび逆方向リンクを妨害するための電位の制御を不能にする。 【００３０】 この発明の第１の実施形態において、ＤＣＣＨ制御プロセッサ２２２はフレー
ムが良好か、不良か、空白かの表示をデコーダ２１８または検出器２２０から受
信する。２つのカウンタ（ＣＮＴ１）２２４および（ＣＮＴ２）２２６は呼の始
めにおいてゼロにイニシャライズされる。受信したフレームが良好なフレームの
場合には、カウンタ２２４はゼロにリセットされ、カウンタ２２６は１インクリ
メントされる。受信されたフレームが不良なフレームであると宣言された場合に
は、カウンタ２２４がインクリメントされ、カウンタ２２６がゼロにリセットさ
れる。フレームが空白であると宣言された場合には、カウンタ２２４および２２
６の内容は変わらない。カウンタ２２４の値がしきい値ＴＨ１に到達すると、Ｄ
ＣＣＨ制御プロセッサ２２２は送信機をディスエーブルにする信号を送信機２３
２に送出する（すなわち出力電力はオフになる）。その後、カウンタ２２６の値
がしきい値ＴＨ２に到達すると、ＤＣＣＨ制御プロセッサ２２２は送信機を再イ
ネーブルにする信号を送信機２３２に送出する。 【００３１】 第２の例示実施形態において、基地局２は、そのときＦ−ＤＣＣＨに送信すべ
きデータが無いときＮ秒インターバルごとに、フレーム、ここではスーパーバイ
ザリフレームと呼ぶ、を送信する。好適実施形態において、スーパーバイザリフ
レームは移動局に知られたあらかじめ定義されたビットを含み、基地局２と移動
局４との間で取り決められた最も低いデータレートで送信される。 【００３２】 図２を参照すると、タイマ１３４はＮ秒インターバルを追跡し、そのインター
バルの満了において、信号を制御プロセッサ１３２に送出する。制御プロセッサ
１３２は送信のためのメッセージがあるか否かを判断し、無ければ、スーパーバ
イザリフレームを発生するためにメッセージ発生器１００に信号を供給する。ス
ーパーバイザリフレームは他のＤＣＣＨメッセージに関連して上述したＦ−ＤＣ
ＣＨチャネル上に送信される。次に、移動局４は、種々のしきい値に対して潜在
的に異なる値を有し、ＩＳ−９５において定義された方法と同様の方法で、その
ようなあらかじめセットされた時間に送信された非空白フレームの管理を行う。
移動局４はこれらの周期的フレームに加えて管理目的のために受信した他の非空
白フレームも含む。 【００３３】 第３の例示実施形態において、基地局２は、連続する空白フレームの数がしき
い値を超えるとき、ここではスーパーバイザリフレームと呼ばれるフレームを送
信する。好適実施形態において、スーパーバイザリフレームは、移動局に知られ
るあらかじめ定義されたビットを含み、基地局２と移動局４との間で取り決めら
れた最も低いデータレートで送信される。 【００３４】 図２を参照すると、制御プロセッサ１３２は、メッセージ発生器１００からの
信号に従って連続する空白フレームの数を追跡する。連続する空白フレームの数
がしきい値を超えると、制御プロセッサは、スーパーバイザリフレームを発生す
るために、メッセージ発生器１００にスーパーバイザリフレームを発行するため
の信号を送出する。スーパーバイザリフレームは他のＦ−ＤＣＣＨメッセージに
関連して記載されたＦ−ＤＣＣＨチャネル上に送信される。次に移動局は、種々
のしきい値に対し潜在的に異なる値を有し、ＩＳ−９５に定義された方法と同様
の方法で、すべての非空白フレームについてＦ−ＤＣＣＨ管理を行う。 【００３５】 第４の例示実施形態において、移動局４は、検出された連続する空白フレーム
がしきい値を超えるとき、基地局２からの返事（例えば返事は単にアクノレジメ
ントであり得る）を必要とするメッセージを送信する。図３を参照すると、制御
プロセッサ２２２は空白フレーム検出器２２０から空白がフレームか否かに関す
る表示を受信する。この実施形態において、カウンタ２２４は連続する空白フレ
ームの数を追跡し、不良フレームまたは良好フレームが検出されたときリセット
される。連続する空白フレームがしきい値を超えると、制御プロセッサ２２２は
信号をメッセージ発生器（ＭＳＧ ＧＥＮ）２２８に送出する。メッセージ発生
器２２８はこれに応答してリクエストメッセージを発生する。リクエストメッセ
ージはエンコーダ２２８においてエンコードされ、変調器２３０において変調さ
れ、逆方向リンク信号の所定のチャネル上でアップコンバートされ、増幅され、
フィルタされる。リクエストメッセージは、基準ですでに定義された既存の何ら
かのメッセージであり、アクノレジメントの送出の他には、基地局に行動を起こ
させない。例えば、電力測定報告メッセージである。リクエストメッセージはま
た、Ｆ−ＤＣＣＨにスーパーバイザリフレームを基地局２に送信させる特別のメ
ッセージであり得る。 【００３６】 図２を参照すると、リクエストメッセージはアンテナ１２２に受信され受信機
１２４に供給される。受信機１２４は逆方向リンク信号８をダウンコンバートし
、増幅し、フィルタし、受信した信号を復調器１２６に供給する。復調器１２６
は信号を復調し、デコーダ１２８は，リクエストメッセージを制御プロセッサ１
３２に供給する復調されたシンボルをデコードする。これに応答して制御プロセ
ッサ１３２はメッセージがＦ−ＤＣＣＨ上に送信されるように待ち行列が作られ
るか判断し、待ち行列が作られなければ、メッセージ発生器１００がＦ−ＤＣＣ
Ｈ上の送信のためにメッセージを発生することを要求する信号を送出する。例示
実施形態において、発生器１００により発生されたメッセージは単に移動局４か
らの要求メッセージの受信のアクノレジメントである。 【００３７】 第５の例示実施形態において、移動局４は空白フレームが連続か否かに関係な
く所定の数の受信フレーム内で検出された空白フレームの数がしきい値を超える
と基地局２からの返事を必要とするメッセージを送信する。図３を参照すると、
制御プロセッサ２２２は、フレームが空白か否かを示す表示を空白フレーム検出
器２２０から受信する。カウンタ２２４は移動アキュムレータの態様で空白フレ
ームの数を追跡する。所定数の受信フレーム内における空白フレームのカウント
値がしきい値を超えると、制御プロセッサ２２２は信号をメッセージ発生器（Ｍ
ＳＧ ＧＥＮ）２２８に送出する。メッセージ発生器２２８はこれに応答してリ
クエストメッセージを発生する。リクエストメッセージはエンコーダ２２９でエ
ンコードされ、変調器２３０で変調され、逆方向リンク信号８の所定のチャネル
上でアップコンバートされ、増幅されフィルタされる。 【００３８】 図２を参照すると、リクエストメッセージはアンテナ１２２で受信され受信機
１２４に供給される。受信機１２４は逆方向リンク信号８をダウンコンバートし
、増幅し、フィルタし、受信した信号を復調器１２６に供給する。復調器１２６
は信号を復調し、デコーダ１２８は、制御プロセッサ１３２に要求メッセージを
供給する復調されたシンボルをデコードする。これに応答して、制御プロセッサ
１３２は、メッセージがＦ−ＤＣＣＨ上に送信されるように待ち行列が作られる
かどうか判断し、待ち行列が作られなければ、メッセージ発生器１００がＦ−Ｄ
ＣＣＨ上の送信のためのメッセージを発生することを要求する信号を送出する。
例示実施形態において、発生器１００により発生されるメッセージは単に要求メ
ッセージの受信のアクノレジメントである。 【００３９】 第６の例示実施形態において、移動局４はＦ−ＤＣＣＨ管理を行うためにアク
ティブセット(Active Set)内のパイロットのパイロット強度（Ｅｃ／Ｉｏ）を使
用する。統合されたアクティブセットパイロットＥｃ／Ｉｏが所定のしきい値を
超えると、移動局４は、そのフレーム内で送られた場合にはそのデータは正しく
受信された、すなわち良好なフレームであると考える。さもなければ、移動局４
はそのフレームを不良として考える。ＩＳ−９５において規定されると同様の良
好フレームと不良フレームの上述の定義を有した管理ルールを同じしきい値を用
いてあるいは修正されたものを用いて使用することができる。 【００４０】 図３を参照すると、受信したパイロットシンボルのＳ／Ｎ比（Ｅｃ／Ｉｏ）は
Ｅｃ／Ｉｏ計算機２１４において計算される。順方向リンク信６のパイロット信
号のためのＥｃ／Ｉｏ値は、移動局４のアクティブセット内の他の基地局からの
パイロットのＥｃ／Ｉｏ値と結合され統合されたＥｃ／Ｉｏを供給する。基地局
のアクティブセットは現在移動局４と通信している基地局のセットである。統合
パイロットＥｃ／Ｉｏは制御プロセッサ２２２に供給される。制御プロセッサ２
２２は統合Ｅｃ／Ｉｏをしきい値と比較する。統合Ｅｃ／Ｉｏがしきい値を超え
ると良好なフレームが宣言され、統合Ｅｃ／Ｉｏがしきい値未満の場合には不良
なフレームが宣言される。これは移動局４がフレームをデコードすることなしに
、受信したフレームが非空白フレームであるならば、良好なフレームか不良なフ
レームかを推論可能にする。これらのカウント値にもとづいて、移動局４は上述
したように送信機２３２をイネーブルまたはディスエーブルにする。 【００４１】 好適実施形態の上述した記載は当業者がこの発明を作成または使用可能なよう
に提供される。これらの実施形態に対する種々の変形例は当業者に明らかであり
、ここに定義される一般的原理は発明的能力を使用することなく他の実施形態に
適用可能である。従って、この発明はここに示した実施形態に限定されることを
意図せず、ここに開示した原理および新規な特徴に一致する最も広い範囲に一致
する。 【図面の簡単な説明】 【図１】 無線通信システムのエレメントを示す図である。 【図２】 この発明の基地局のブロック図である。 【図３】 この発明の遠隔局のブロック図である。 【符号の説明】 ２・・・基地局 ４・・・移動局 ６・・・順方向リンク信号 ８・・・逆方向リンク信号 １００・・・Ｆ−ＤＣＣＨメッセージ発生器 １０２・・・Ｆ−ＤＣＣＨ処理エレメント １０４・・・ＣＲＣおよびテイルビット発生器 １０６・・・エンコーダ １０８・・・インターリーバ １０９・・・電力制御挿入エレメント １１０・・・デマルチプレクサ １１２ａ・・・拡散エレメント １１２ｂ・・・スプレッダー １１６・・・複合ＰＮスプレッダ １１８・・・トランスミッタ １２６・・・復調器 １２８・・・デコーダ １３２・・・制御プロセッサ １３４・・・タイマ １２０、２００・・・アンテナ ２０２・・・送受切り替え器 ２０４・・・受信機 ２０６・・・複合ＰＮデスプレッダ ２０８・・・パイロットフィルタ ２１０・・・復調器 ２１４・・・Ｅｃ／Ｉｏ計算機 ２１６・・・ドット積回路 ２１８・・・デインタリーバ／デコーダ ２２０・・・空白フレーム検出器 ２２２・・・ＤＣＣＨ制御プロセッサ ２２４、２２６・・・カウンタ ２２８・・・メッセージ発生器 ２３２・・・送信機
─────────────────────────────────────────────────────
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，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ
，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，
ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，
ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ
Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ
，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，
ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ
Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ
，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，
ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ
Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ
，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，
ＺＡ，ＺＷ
(72)発明者 ティードマン、エドワード・ジー・ジュニ
ア
アメリカ合衆国、カリフォルニア州
92122 サン・ディエゴ、ブロムフィール
ド・アベニュー 4350
Ｆターム(参考） 5K067 AA21 BB04 BB21 CC10 DD11
EE02 EE10 HH11 HH22
【要約の続き】
スエーブルにする。その後、ＣＯＵＮＴ２（２２６）が
しきい値ＴＨ２に到達すると、移動局はその送信機を再
イネーブルにする。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 下記の工程を具備するＤＴＸモードで送信されるチャネルを
管理する方法： フレームが空白か否かを判断する；および 前記判断に従って管理行動を取る。
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