JP2004015192A - 通信装置、通信方法、および通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】ＯＦＤＭシンボルを用いた無線ＬＡＮ内のハンドオーバや異種通信システムから無線ＬＡＮへのハンドオーバを円滑に行う通信システムを提供する。
【解決手段】それぞれのＡＰ（基地局）とＭＴ（携帯端末）との間で送受信されるフレームは同期していない。ＭＴ１は、ＡＰ１と通信を行いながらＡＰ１とＡＰ２のセルの境界上にあってＡＰ２の方向へ移動しているためＡＰ２へのハンドオーバが必要となる。ＭＴ１は１系統の送受信ベースバンド、ＲＦ送信回路および２系統のＲＦ受信回路を備え、メインのＲＦ送受信回路でＡＰ１との送受信を行い、サブのＲＦ送受信回路でハンドオーバ先のＡＰ２の信号を受信してＯＦＤＭシンボルやフレームの同期を行う。ＭＴ１が移動してハンドオーバが必要になったときは、サブのＲＦ送受信回路が事前にＯＦＤＭシンボルやフレームの同期タイミングを取ってあるＡＰ２に対してハンドオーバするように動作する。
【選択図】　　　　図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）シンボル同期やフレーム同期をとることにより、携帯端末のハンドオーバを効果的に行う通信システム、通信装置および通信方法に関するものである。より詳細には、携帯端末が周波数の異なるセル間やセルと既存の網との間を移動してハンドオーバする際のＯＦＤＭシンボル同期やフレーム同期を、簡単な同期回路によって実現できるような通信システム、通信装置および通信方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１９は、データ通信や音声通信を目的とした一般的な通信システムの概念図である。図１９に示すように、データ通信や音声通信（以下、データ通信と音声通信を含めて単に通信という）のサービスエリア内に、基地局等のアクセスポイント（以下、ＡＰ：Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｏｉｎｔという）ＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３、…を配置することによって、通信のサービスエリアを面的にカバーしている。各ＡＰが通信をカバーする範囲をセルと呼び、セル内にある各携帯端末（以下、ＭＴ：ＭｏｂｉｌｅＴｅｒｍｉｎａｌという）は、最も通信状態の良好なＡＰと通信を行う。図１９の例で説明すると、ＭＴ１はＡＰ１と通信し、ＭＴ２はＡＰ２と通信し、ＭＴ３はＡＰ３と通信している。ここで、各セルには重なりがあり、この部分をオーバラップゾーンと呼ぶことにする。図１９の例ではＭＴ１はオーバラップゾーンに位置し、ＡＰ１とＡＰ２のどちらとでも通信を行うことが可能である。この例では、ＭＴ１はＡＰ１と通信を行いながらＡＰ２へハンドオーバする状態を示している。
【０００３】
図２０は、ＡＰとＭＴとが通信を行うときのＯＦＤＭシンボルのフレーム構成を示す図である。また、図２１は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）フレーム構成を示す図である。各ＡＰとＭＴとの通信は、図２０に示すようなＯＦＤＭシンボルのフレーム構成、および図２１に示すようなＭＡＣフレーム構成に従って行われる。図２０に示すように、１つのＯＦＤＭシンボルは３．２μｓｅｃで構成されており、これに０．８μｓｅｃまたは０．４μｓｅｃのガードタイムが付加されて１つのＯＦＤＭシンボルの送信単位となる。ＡＰとＭＴは主従関係で完全に同期がとられており、ＯＦＤＭシンボル同期はＯＦＤＭシンボルの先頭位置を検出して行われ（図２０）、フレーム同期は放送フェーズの先頭位置を検出して行われる（図２１）。なお、ＭＴの送受信のタイミングはＡＰが全て管理している。
【０００４】
図２１に示すように、ＡＰとＭＴは２ｍｓｅｃ間隔でＭＡＣフレームを送受信している。このＭＡＣフレームは、放送フェーズ、ダウンリンクフェーズ、アップリンクフェーズ、ランダムアクセスフェーズの４つのフェーズから構成されている。ＭＴは、起動すると周波数チャネルをスキャンしてもっとも強い信号を選択し、先ずＡＰから送信されてくる放送フェーズを受信する。放送フェーズを受信することによってランダムアクセスフェーズの位置がわかる。次に、ＭＴはランダムアクセスフェーズで通信要求の信号をＡＰに対して送信する。ＡＰでこの要求が受け入れられれば、そのＭＴが情報の送受信で使用するタイムスロット情報が放送フェーズで伝送される。ＭＴは２ｍｓｅｃ毎にＡＰから送られてくる放送フェーズを受信することで、自局あてのタイムスロットや、自局がＡＰに対して送信すべきタイムスロット情報を知ることができる。
【０００５】
図２２は、ダウンリンクフェーズの詳細な内訳を示す図である。ダウンリンクフェーズの前半部分の８．０μｓｅｃは制御情報であり、後半部分に連接されている４．０μｓｅｃごとのＯＦＤＭシンボルのそれぞれをタイムスロットと呼ぶことにする。各ＭＴは、このタイムスロットの何番目を利用するかを放送フェーズで知らされる。この例ではタイムスロットは２つだけであるが、通信容量や利用者の数などによってタイムスロットは増減する。アップリンクフェーズの場合もダウンリンクフェーズの場合と全く同様の構成である。
【０００６】
ここで、図１９の通信システムに示すように、ＭＴ１がＡＰ１のセルからＡＰ２のセルへハンドオーバしようとした場合を考える。図２３は、ＭＴとＡＰとの間で伝送される送受信フレームの構成を示す図である。図２３に示すように、各基地局は同期をとっていないので、ＡＰ１とＭＴ１との間で送受信されているフレームと、ＡＰ２とＭＴ２との間で送受信されているフレームとは非同期である。そのため、ＭＴがハンドオーバを行う際には、ハンドオーバ先で新たにＯＦＤＭシンボルの同期とフレーム同期を行わなければならない。一般にＯＦＤＭシンボルの同期は、受信信号と、受信信号をＯＦＤＭシンボル期間だけ遅延させた信号との相関値を計算し、これをタイムスロット毎に累積加算することでＯＦＤＭのシンボルの同期位置を検出している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、各ＡＰとＭＴとの間で送受信されるフレームについてＯＦＤＭシンボルの同期がとれると、今度はフレーム同期を取らなければならない。これは、前述したように、放送フェーズを受信してランダムアクセスフェーズの位置を検出し、その時間のタイミングでＡＰに対して接続要求を行う必要があるためである。このように、ＯＦＤＭシンボルを用いたデータ通信装置では同期をとるための動作にかなりの時間がかかる。そのため、ハンドオーバ時には、ＭＴは同期がとれるまでデータの送受信を停止しなくてはならない。通常のデータ通信であれば、ある程度の瞬断は許容できるが、動画配信などの即時性の要求されるアプリケーションではデータの一時的な停止は問題となる。また、ＭＴが比較的高速で移動するような状況で、ハンドオーバが頻繁に生じる環境下においてはスループットの低下の原因ともなる。また、ＭＴが有線ＬＡＮや既存の携帯電話のデータ通信装置を備えるハイブリッド機である場合、有線ＬＡＮや既存の携帯電話からＯＦＤＭシンボルを用いた無線ＬＡＮシステムに切り換える際にも、同様の不具合が生じる。また、音声通信の場合においてもＭＴの同期がとれるまで音声の送受信を停止しなくてはならないという不具合は同じである。
【０００８】
なお、特開昭６３−１１５４２８号公報には、１つの送信部と２つ以上の受信部をもち、送信部と一方の受信部を使用して通常の通信を行い、他方の受信部を使用して隣接基地局と同期を確立し、ハンドオーバ指令を受けると受信部をそのまま切り換えて通信を続行する技術が開示されている。また、特開平１１−３４６３７８号公報には、１つの受信部を使って現在通信中の基地局との同期と隣接基地局との同期をそれぞれ専用のカウンタを使って保持し、隣接基地局への同期検出動作は、通信フレーム中で送受信動作を行わない期間を利用して行う技術が開示されている。この技術によれば、ハンドオーバを行う際には、あらかじめ隣接基地局の同期タイミングが保持されているので、瞬断時間を比較的小さくすることができる。さらに、特開平１１−３３１９１０号公報には、送受信動作を行わない期間を利用して、隣接基地局の検出を行う方法を無線プロトコルの見地から解決する技術が開示されている。
【０００９】
しかしながら、上記各公報の技術は、あくまで同一無線通信システムの複数の基地局間でのハンドオーバを前提としているため、異種通信システム間でハンドオーバする場合には上記従来の技術をそのまま適用することはできない。例えば、特開昭６３−１１５４２８号公報の技術においては、発展形として２つの受信部がそれぞれ異なる無線通信を受信するように構成することができるが、その出力はデータの帯域幅が異なっており、そのまま切り換えてもディジタル信号処理部で処理することはできない。この場合、復調・復号を行うディジタル信号処理部も含めて完全な受信系を２系統準備した上で切り換えを行う必要がある。また、特開平１１−３４６３７８号公報や特開平１１−３３１９１０号公報の技術においては、同一の同期検出回路を時分割で使用して異なる基地局との同期タイミングを保持しようとするものであるから、異種無線通信間のハンドオーバには適用することができない。
【００１０】
つまり、異種無線通信システム間での通信の切り換えを行うには、ＲＦ／ＩＦ部を切り換えるだけではなく、ベースバンド処理部のサンプリング周波数も処理対象とした無線システムのシンボルレート等に応じて切り換える必要がある。ベースバンド処理部のうち、シンボルレート等のデータ帯域幅に正確に対応したクロックで処理する必要があるのは、送信系のＬＰＦとＤ／Ａコンバータである。受信系のＡ／ＤコンバータやＬＰＦや同期系回路などはオーバーサンプリングして処理することも可能である。但し、データ帯域幅に応じたクロック周波数で処理を行うと複雑な補間処理が不要になるので有利である。一方、それ以外の処理、符号化・復号化処理や変復調処理は所定の伝送レートを実現できる処理速度であれば、クロック周波数上の制約はない。以上の点を考慮した上で、異種無線通信システム間での瞬断を最小限にするためのハンドオーバの方法を検討する必要があるが、上記従来の技術ではこれらの点は解決されていない。
【００１１】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ＯＦＤＭシンボルを用いた無線ＬＡＮシステム内のハンドオーバや、異なる通信システムからＯＦＤＭシンボルを用いた無線ＬＡＮへのハンドオーバを円滑に行うことのできる通信システムと受信装置および受信方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の通信装置は、現在通信中の基地局から新たに通信を開始しようとする基地局へ同期タイミングをとりながらハンドオーバする通信装置において、同一の通信システム内の通信網に存在する同種類基地局、または異なる通信システム内の通信網に存在する異種類基地局の何れかと通信を行う送受信手段と、ハンドオーバ先となる同種類基地局または異種類基地局を検索し、検索された同種類基地局または異種類基地局から受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行うＯＦＤＭ同期手段とを備えている。そして、ハンドオーバを実行する際には、ＯＦＤＭ同期手段が事前に同期捕捉処理を行ったＯＦＤＭシンボルのタイミング情報を用いて、ハンドオーバ先の同種類基地局または異種類基地局と通信を開始することを特徴とする。
つまり、本発明の通信装置によれば、携帯端末は、通信を継続しながらハンドオーバ候補となる基地局との間であらかじめＯＦＤＭシンボルの同期をとっている。そして、携帯端末がハンドオーバを実行するときには、ＯＦＤＭシンボルの同期タイミングに合わせてハンドオーバ先の基地局との間でハンドオーバを実行する。このため、ハンドオーバ時にＯＦＤＭシンボルの同期をとるための動作時間が不要となり、同期がとれるまでデータや音声の送受信を停止するという不具合を解消することができる。したがって、例えば、動画配信などのように即時性の要求されるアプリケーションにおいてもデータは瞬断することもなくなるので、極めて連続性の優れた画像を配信することができる。さらに、ハンドオーバ前に、ハンドオーバ先のアクセスポイントがわかるので、その情報をルータに伝送することによって一層効率的なＩＰのルーティングを行うことができる。また、ハンドオーバ前に、ハンドオーバ先の情報をルータに伝送することによって、より効率的なＩＰのルーティングを行うことができる。さらに、異なる通信媒体を組み合わせた通信システム、例えば、携帯電話と無線ＬＡＮや、有線ＬＡＮと無線ＬＡＮなどを組み合わせた通信システムにおいても効率よくハンドオーバを行うことができる。
【００１３】
また、本発明の通信装置は、さらに、ハンドオーバ先となる同種類基地局または異種類基地局を検索し、検索された同種類基地局または異種類基地局から受信した信号に対してフレームの同期捕捉処理を行うフレーム同期手段を備えている。そして、ハンドオーバを実行する際には、ＯＦＤＭ同期手段が事前に同期捕捉処理を行ったＯＦＤＭシンボルのタイミング情報と、フレーム同期手段が事前に同期捕捉処理を行ったフレームのタイミング情報とを用いて、ハンドオーバ先の同種類基地局または異種類基地局と通信を開始することを特徴とする。
つまり、本発明の通信装置によれば、携帯端末は、通信を継続しながらハンドオーバ候補となる基地局との間であらかじめＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとっている。そして、携帯端末がハンドオーバを実行するときには、ＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期タイミングに合わせてハンドオーバ先の基地局との間でハンドオーバを開始する。このため、ハンドオーバ時にＯＦＤＭシンボルやフレームの同期をとるための動作時間が不要となり、同期がとれるまでデータや音声の送受信を停止するという不具合を解消することができる。したがって、連続性の優れた通信を行うことができる。
【００１４】
また、本発明の通信装置における送受信手段は、ハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を受信する第１の送受信手段と、現在通信中の信号を受信する第２の送受信手段を備えている。そして、第２の送受信手段が通信中であっても、第１の送受信手段はハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を受信し、ＯＦＤＭ同期手段は、第１の送受信手段が受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行うことを特徴とする。
つまり、本発明の通信装置によれば、携帯端末は２つの送受信手段を備えていて、第２の送受信手段で通信を実行しながら、第１の送受信手段がハンドオーバ候補となる基地局からの信号を受信してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉を行っている。これによって、携帯端末が比較的高速で移動してハンドオーバが頻繁に生じる状況においてもスループットの低下を引き起こすことはなくなる。さらには、携帯端末が有線ＬＡＮや既存の携帯電話のデータ通信装置を備えるハイブリッド機である場合において、有線ＬＡＮや既存の携帯電話からＯＦＤＭシンボルを用いた無線ＬＡＮシステムに切り換える際にも、スループットの低下を引き起こすことはなくなる。また、音声通話の場合においても、従来のように携帯端末の同期がとれるまで音声の送受信が途切れるというような不具合もなくなる。
【００１５】
また、本発明の通信装置における送受信手段は、ハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を受信する第１の送受信手段と、現在通信中の信号を受信する第２の送受信手段を備えている。そして、第２の送受信手段が通信中であっても、第１の送受信手段はハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を受信し、ＯＦＤＭ同期手段は、第１の送受信手段が受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行い、フレーム同期手段は、第１の送受信手段が受信した信号に対してフレームの同期捕捉処理を行うことを特徴とする。
つまり、本発明の通信装置によれば、２つの送受信手段を備えていて、第２の送受信手段で通信を実行しながら、第１の送受信手段がハンドオーバ候補となる基地局からの信号を受信してＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期捕捉を行っている。これによって、携帯端末が比較的高速で移動してハンドオーバが頻繁に生じる状況においてもスループットの低下を引き起こすことはなくなる。さらには、携帯端末が有線ＬＡＮや既存の携帯電話のデータ通信装置を備えるハイブリッド機である場合において、有線ＬＡＮや既存の携帯電話からＯＦＤＭシンボルやフレームを用いた無線ＬＡＮシステムに切り換える際にも、スループットの低下を引き起こすことはなくなる。また、音声通話の場合においても、ハンドオーバ時には既に同期がとれているので、携帯端末の音声が途切れることもなくなる。
【００１６】
また、本発明の通信装置における第１の送受信手段は、最も受信電力の強い信号を検索してハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を選択受信することを特徴とする。
つまり、本発明の通信装置によれば、第１の送受信手段は、最も受信電力の強い信号を受信してハンドオーバ候補となる基地局のＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期捕捉を行っている。これにより、携帯端末はハンドオーバしようとする基地局との間で確実にＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとることができ、よりスムーズにハンドオーバを行うことができるので、ハンドオーバ時の強制切断の頻度を軽減させることができる。また、ハンドオーバ時に改めて同期捕捉を行う必要がないため、本来であれば同期捕捉を行うために必要となる時間にも情報伝送を行うことができ、携帯端末のスループットを向上させることができる。
【００１７】
また、本発明の通信装置における第１の送受信手段は、ハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を検索する際には、自己の移動方向にある同種類基地局または異種類基地局が使用する信号を優先的に選択することを特徴とする。
つまり、本発明の通信装置によれば、携帯端末は、移動する方向にある基地局の信号を受信してハンドオーバ候補となる基地局のＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期捕捉を行っている。これにより、携帯端末は、ハンドオーバしようとする基地局との間で確実にＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとることができ、よりスムーズにハンドオーバを行うことができるので、ハンドオーバ時の強制切断の頻度を軽減させることもできる。
【００１８】
また、本発明の通信装置における第１の送受信手段は、ハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を検索する際には、輻輳状態にない同種類基地局または異種類基地局からの信号を優先的に選択することを特徴とする。
つまり、本発明の通信装置によれば、携帯端末は、輻輳状態にない基地局からの信号を優先的に選択してハンドオーバを行っているので、ハンドオーバ後においても品質の良い通信を継続することができる。
【００１９】
また、本発明は、携帯端末が通信中の基地局から新たに通信を開始しようとする基地局へ同期タイミングをとりながらハンドオーバする通信方法において、携帯端末が、同一の通信システム内の通信網に存在する同種類基地局、または異なる通信システム内の通信網に存在する異種類基地局の何れかと通信を行う第１の手順と、携帯端末が、ハンドオーバ先となる同種類基地局または異種類基地局を検索し、検索した同種類基地局または異種類基地局から受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行う第２の手順とを備えている。そして、携帯端末がハンドオーバを実行する際には、事前に同期捕捉処理を行ったＯＦＤＭシンボルのタイミング情報を用いて、ハンドオーバ先の同種類基地局または異種類基地局と通信を開始することを特徴とする。
つまり、本発明の通信方法によれば、携帯端末は、通信を継続しながらハンドオーバ候補となる基地局との間であらかじめＯＦＤＭシンボルの同期をとっている。そして、携帯端末がハンドオーバを実行するときには、ＯＦＤＭシンボルの同期タイミングに合わせてハンドオーバ先の基地局との間でハンドオーバを実行する。このため、ハンドオーバ時にＯＦＤＭシンボルの同期をとるための動作時間が不要となり、同期がとれるまでデータや音声の送受信を停止するという不具合を解消することができる。
【００２０】
また、本発明の通信方法における携帯端末は、さらに、ハンドオーバ先となる同種類基地局または異種類基地局を検索し、検索した同種類基地局または異種類基地局から受信した信号に対してフレームの同期捕捉処理を行う第３の手順を備え、携帯端末がハンドオーバを実行する際には、事前に同期捕捉処理を行ったＯＦＤＭシンボルのタイミング情報とフレームのタイミング情報とを用いて、ハンドオーバ先の同種類基地局または異種類基地局と通信を開始することを特徴とする。
つまり、本発明の通信方法によれば、携帯端末は、通信を継続しながらハンドオーバ候補となる基地局との間であらかじめＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとっている。そして、携帯端末がハンドオーバを実行するときには、ＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期タイミングに合わせてハンドオーバ先の基地局との間でハンドオーバを開始する。このため、ハンドオーバ時にＯＦＤＭシンボルやフレームの同期をとるための動作時間が不要となり、同期がとれるまでデータや音声の送受信を停止するという不具合を解消することができる。
【００２１】
また、本発明の通信方法は、第１の手順において、所定の基地局との間で通信中においてハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を受信しているときは、第２の手順において、同種類基地局または異種類基地局から受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行うことを特徴とする。
つまり、本発明の通信方法によれば、携帯端末は、一方の送受信手段で通信を実行しながら、他方の送受信手段でハンドオーバ候補となる基地局からの信号を受信してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉を行っている。これによって、携帯端末が比較的高速で移動してハンドオーバが頻繁に生じる状況においてもスループットの低下を引き起こすことはなくなる。
【００２２】
また、本発明の通信方法は、第１の手順において、所定の基地局との間で通信中においてハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を受信しているときは、第２の手順において、同種類基地局または異種類基地局から受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行い、第３の手順において、同種類基地局または異種類基地局から受信した信号に対してフレームの同期捕捉処理を行うことを特徴とする。
つまり、本発明の通信方法によれば、携帯端末は、一方の送受信手段で通信を実行しながら、他方の送受信手段でハンドオーバ候補となる基地局からの信号を受信してＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期捕捉を行っている。これによって、携帯端末が比較的高速で移動してハンドオーバが頻繁に生じる状況においてもスループットの低下を引き起こすことはなくなる。
【００２３】
また、本発明の通信方法は、第１の手順において、最も受信電力の強い信号を検索してハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を選択受信することを特徴とする。
つまり、本発明の通信方法によれば、携帯端末は、最も受信電力の強い信号を受信してハンドオーバ候補となる基地局のＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期捕捉を行っている。これにより、携帯端末はハンドオーバしようとする基地局との間で確実にＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとることができ、よりスムーズにハンドオーバを行うことができるので、ハンドオーバ時の強制切断の頻度を軽減させることができる。
【００２４】
また、本発明の通信方法は、第１の手順において、ハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を検索する際には、携帯端末の移動方向にある同種類基地局または異種類基地局が使用する信号を優先的に選択することを特徴とする。
つまり、本発明の通信方法によれば、携帯端末は、移動する方向にある基地局の信号を受信してハンドオーバ候補となる基地局のＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期捕捉を行っている。これにより、携帯端末は、ハンドオーバしようとする基地局との間で確実にＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとることができ、よりスムーズにハンドオーバを行うことができるので、ハンドオーバ時の強制切断の頻度を軽減させることもできる。
【００２５】
また、本発明の通信方法は、第１の手順において、ハンドオーバ候補となる同種類基地局または異種類基地局からの信号を検索する際には、輻輳状態にない同種類基地局または異種類基地局からの信号を優先的に選択することを特徴とする。
つまり、本発明の通信方法によれば、携帯端末は、輻輳状態にない基地局からの信号を優先的に選択してハンドオーバを行っているので、ハンドオーバ後においても品質の良い通信を継続することができる。
【００２６】
また、本発明の通信システムは、携帯端末が通信中の基地局から新たに通信を開始しようとする基地局へ同期タイミングをとりながらハンドオーバする通信システムであって、携帯端末は、同一の通信システム内の通信網に存在する同種類基地局、または異なる通信システム内の通信網に存在する異種類基地局の何れかと通信を行うための、少なくとも１つの送信手段と、第１の受信手段および第２の受信手段からなる少なくとも２つの受信手段と、信号処理部とを備えている。そして、送信手段と第１の受信手段および第２の受信手段は、それぞれ、対象となる通信システムにおけるＲＦ信号の処理を行うＲＦ信号処理手段と、各通信システムの伝送帯域幅に応じたサンプリング周波数を発生させるサンプリング周波数発生手段と、サンプリング周波数発生手段で発生されたサンプリング周波数を抽出するサンプリング手段とを有している。このような構成によって、通常は、送信手段および第１の受信手段は、通信中の基地局に対応したＲＦ信号処理手段と対応するサンプリング周波数で動作する。そして、ある通信システムから異種類基地局へハンドオーバを行う際には、先ず、第２の受信手段が、所定のＲＦ信号処理手段とサンプリング手段を選択して動作し、異種類基地局のフレーム同期捕捉を行い、続いて、ハンドオーバ指示に従って、第１の受信手段の出力と第２の受信手段の出力とを切り換えてＲＦ信号処理手段に供給するとともに、送信手段を異種類基地局に対応したＲＦ信号処理手段とサンプリング手段の組み合わせに切り換えることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の通信システムにおいては、上記の信号処理部は、サンプリング手段の切り換えの際にも所定の周波数で動作するように構成されていることを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明における通信システムの実施の形態を詳細に説明する。本発明の特徴は、ハンドオーバ用の受信機を設けて、ハンドオーバの候補となる信号を検索し、その信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期やフレームの同期をとり、実際にハンドオーバを行う際には、ＯＦＤＭシンボルやフレームの同期タイミングを用いてハンドオーバ先の信号を受信するようにしたことにある。
【００２９】
ＯＦＤＭシンボルのフレーム構成は、前述の図２０で述べた通り、１つのＯＦＤＭシンボルは３．２μｓｅｃで構成されており、これに０．８μｓｅｃまたは０．４μｓｅｃのガードタイムが付加されて１つのＯＦＤＭシンボルの送信単位となっている。図１はＯＦＤＭシンボルにおけるサブキャリアの周波数分布図である。各サブキャリアの間隔は３１２．５ｋＨｚであり、ベースバンド０ＨｚのサブキャリアをＮＵＬＬ点とし合計５３本のサブキャリアを用いて送受信が行われている。情報が変調されているＯＦＤＭシンボルには、パイロットサブキャリアが、−２１×３１２．５ｋＨｚ、−７×３１２．５ｋＨｚ、＋７×３１２．５ｋＨｚ、および＋２１×３１２．５ｋＨｚの位置に配置されている。これらのパイロットサブキャリアは位相補正を行うときに利用される。また、パイロットサブキャリアの複素振幅は送受信側で既知の値となっている。なお、１つのＯＦＤＭシンボルあたりに情報が変調されるサブキャリアの数は、５３−１（ＤＣ）−４（パイロット）＝４８本である。
【００３０】
ＨＰ／２（ＨｙｐｅｒＬＡＮ／２）では、セルラーシステムと同様にＡＰとＭＴが主従関係に置かれており、ＡＰに接続されるＭＴは、ＡＰが管理するタイミングに同期している。ＡＰは２ｍｓｅｃ間隔でＭＡＣフレームと呼ばれる伝送単位の信号を送信している。図２はＭＡＣフレームの詳細な構成図であり、このＭＡＣフレームは、基本的には、“ＢＣフェーズ”（放送フェーズ）、“ＤＬフェーズ”（ダウンリンクフェーズ）、“ＵＬフェーズ”（アップリンクフェーズ）、“ＲＡフェーズ”（ランダムアクセスフェーズ）の４つのフェーズによって構成されている。
【００３１】
ＢＣフェーズは、セルラーシステムで言うところのＣＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）に相当する放送バーストが送信され、ＡＰが各ＭＴ宛に制御用の情報を配送する目的で用いられている。また、放送バーストは、ＭＡＣフレーム毎にフレームの先頭部分において定期的に送信されている。さらに、ＭＴの初期捕捉などは、この放送バーストを受信することによって行われている。
【００３２】
ＤＬフェーズは、ＡＰからＭＴ宛に送信する情報チャネルが収容される区間のことを指している。ＡＰは、各ＭＴ宛にどのタイミングで情報を送信するかを決定し、割当てスロットのスケジューリングを行う。先の放送フェーズ内の信号でＭＡＣフレーム中のどのタイミングで誰宛の情報が送信されるかを通達する。
【００３３】
ＵＬフェーズは、各ＭＴからＡＰ宛に送信する情報チャネルが収容される区間のことを指している。ＭＴは、放送バーストを受信することによりＭＡＣフレーム中のどのタイミングで送信してよいかの情報を受け取り、この指示に従ってＵＬフェーズの信号を送信する。また、ＲＡフェーズにおいては、ＭＴがはじめてＡＰに接続を要求する際には、接続要求を伝えるためにＲＡフェーズ中のランダムアクセスチャネルにて送信を行う。
【００３４】
図３は放送フェーズの構成図、図４はアップリンクフェーズの構成図である。なお、ダウンリンクフェーズの構成図は前述の図２２で示した通りである。各フェーズの構成にはその先頭にプリアンブルと呼ばれる制御情報が付加され、後段にＯＦＤＭシンボルが続いている。この制御情報は、フェーズが存在するか否かを受信側にて判別する目的で用いられる他、高精度での受信タイミングの捕捉や周波数オフセットの検出やチャネル推定などの目的でも用いられるように設計されている。プリアンブルは、送信されるフェーズにより異なるフォーマットが定義されている。
【００３５】
図３に示す放送フェーズは、２ｍｓｅｃごとに定期的にＡＰよりＭＴへ送信される。したがって、ＭＴは、この放送フェーズの信号を受信することにより初期同期を行う。そのため、通信中のＭＴは必ず放送フェーズの情報を受信することになる。また、図２２や図４に示すように、全てのダウンリンクフェーズやアップリンクフェーズの先頭にはプリアンブルが付加されている。なお、ダウンリンクフェーズやアップリンクフェーズのプリアンブルは放送フェーズで送信されるものと同一の内容である。
【００３６】
以下、ＭＴがハンドオーバを行う場合の実施の形態の幾つかを説明する。基本的には、ＭＴが無線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする第１の実施の形態と、ＭＴが無線ＬＡＮから有線系統へハンドオーバする第２の実施の形態と、ＭＴが無線ＬＡＮから既存の携帯電話網へハンドオーバする場合の第３の実施の形態の、三通りの実施の形態がある。また、ＭＴがハンドオーバする方法としては、ＯＦＤＭシンボルのみについて同期をとる方法と、ＯＦＤＭシンボルおよびフレームの同期をとる方法と、これらのそれぞれについてダイバーシチを行う方法とがある。
【００３７】
第１の実施の形態
本発明の第１の実施の形態は、ＭＴが無線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする場合である。図５は、第１の実施の形態において、ＭＴが無線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の通信システムの構成図である。つまり、図５に示す第１の実施の形態はＭＴがセル間をハンドオーバする状態を示しており、ＭＴ１はＡＰ１と通信し、ＭＴ２はＡＰ２と通信し、ＭＴ３はＡＰ３と通信している。このとき、ＭＴ１はＡＰ１とＡＰ２が構成するセルのオーバラップゾーンに位置し、ＡＰ１からＡＰ２の方向へ移動しているものとする。
【００３８】
各ＡＰはインターネット網に接続されており、これらの各ＡＰと通信を行う各ＭＴは、それぞれ通信装置を内蔵する端末機器か、または通信装置が付加されたＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）やノートパソコンなどの端末機器であり、各ＡＰを経由してインターネット網に接続することができる。隣接するＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３はそれぞれ異なる周波数チャネルを使用しており、同一チャネルによる干渉が生じないようになっている。また、各ＡＰと各ＭＴとの通信には、図１から図４および図２０から図２２に示すタイムスロットおよびフレーム構成で通信が行われている。なお、それぞれのＡＰとＭＴとの間で送受信されるフレームは、図２３に示すように同期がとれていない。
【００３９】
図５の通信システムの構成例ではＭＴ１はＡＰ１と通信を行っている。また、ＭＴ１はＡＰ１とＡＰ２のセルの境界上にあってＡＰ２の方向へ移動しているため、ＡＰ２へのハンドオーバが必要となる。ＭＴは１系統の送受信ベースバンドとＲＦ送信回路、２系統のＲＦ受信回路（アンテナとシンボル同期回路を含む）を備えており、メインの回路でＡＰ１との送受信を行っており、サブのＲＦ受信回路でハンドオーバ先のＡＰ２の信号を受信している。言い換えれば、ＭＴ１は、従来の送受信機にＲＦ受信部（アンテナとシンボル同期回路を含む）だけをもう一組付加して、このＲＦ受信部でハンドオーバ先のＡＰ２の信号を受信している。他のＭＴ２、ＭＴ３についても同様の構成である。ＭＴ１は、最寄りのＡＰ１との通信中にも、常に、近隣のＡＰ２からの信号を受信してＯＦＤＭシンボルの同期を行っている。そしてＭＴ１が移動してハンドオーバが必要になった場合には、サブのＲＦ受信回路によって事前にＯＦＤＭシンボルの同期を取ってあるＡＰに対してハンドオーバするように動作する。
【００４０】
ここで、あらかじめＯＦＤＭシンボルの同期をとって無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でハンドオーバする場合のＭＴの具体的な実施例について説明する。図６は、あらかじめ無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でＯＦＤＭシンボルの同期をとってハンドオーバするＭＴの内部構成図である。このＭＴは、第１アンテナ１１、第１ＲＦ部１２、第１複素ＦＦＴ演算部１３、第１復調部１４、データ入出力処理部１５、制御部１６、第１ＯＦＤＭ同期位置検出部１７、第１タイミング生成部１８、第１フレーム同期位置検出部１９、フレームタイミング制御部２０、第２ＲＦ部２１、第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２、および第２アンテナ２３によって構成されている。なお、第１アンテナ１１から第１ＲＦ部１２を経由する系統がＯＦＤＭ無線ＬＡＮ用のメインの系統であり、第２アンテナ２３から第２ＲＦ部２１を経由する系統が隣接セル同期用のサブの系統である。
【００４１】
実際に通信を行う信号は、主アンテナである第１アンテナ１１によって受信されて第１ＲＦ部１２へ入力される。第１ＲＦ部１２は、受信した信号から通信に必要な周波数成分だけ分離してＲＦ信号をＩＦ信号に変換し、さらに、このＩＦ信号をディジタル信号に変換して第１ＯＦＤＭ同期位置検出部１７へ出力する。第１ＯＦＤＭ同期位置検出部１７は、受信したディジタル信号からＯＦＤＭシンボルの先頭位置情報を検出し、この先頭位置情報を第１タイミング生成部１８へ出力する。第１タイミング生成部１８は、ＯＦＤＭシンボルの先頭位置情報から第１複素ＦＦＴ演算部１３の動作タイミング信号を生成し、これを第１複素ＦＦＴ演算部１３へ出力する。
【００４２】
第１複素ＦＦＴ演算部１３は、第１ＲＦ部１２から出力されたディジタル信号のうち、ＯＦＤＭシンボル期間分のディジタル信号を抽出し、第１タイミング生成部１８から入力した動作タイミング信号に基づいて複素ＦＦＴ演算を行う。さらに、第１複素ＦＦＴ演算部１３で複素ＦＦＴ演算されたディジタル信号は第１復調部１４へ入力されて復調される。そして、第１復調部１４で復調された復調信号は第１フレーム同期位置検出部１９へ入力され、第１フレーム同期位置検出部１９によってフレームの先頭位置情報が検出される。さらに、フレームの先頭位置情報はフレームタイミング制御部２０へ出力される。フレームタイミング制御部２０は、フレームの先頭位置情報に基づいてデータ入出力処理部１５を制御する。データ入出力処理部１５は、放送フェーズの内容を抽出して、アップリンクフェーズやダウンリンクフェーズなどの入出力信号を制御し、所望の通信信号を送出する。
【００４３】
一方、制御部１６は、サブである隣接セル同期用の第２ＲＦ部２１を動作して通信システムに割り当てられた周波数チャネルをスキャンし、ハンドオーバの候補となる信号を検出する。そして、ハンドオーバを行う際には、制御部１６は、第１ＲＦ部１２から第２ＲＦ部２１への切換動作を行い、ハンドオーバ候補となるセルの周波数へ周波数切り換えを行う。
【００４４】
第２アンテナ２３より入力されたハンドオーバ候補となるセルからの受信信号は、第２ＲＦ部２１で必要な周波数成分だけ抽出され、さらに、第２ＲＦ部２１によってＲＦ信号からＩＦ信号へ変換されると共にディジタル信号に変換され、このディジタル信号は第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２へ送出される。第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２は、入力されたディジタル信号からＯＦＤＭシンボルの先頭位置情報を検出し、その先頭位置情報を第１タイミング生成１８へ出力する。
【００４５】
ここで、ＭＴがハンドオーバする際には、先ず、制御部１６によって、それまでサブの受信回路（つまり、第２アンテナ２３）で受信されていた周波数チャネルをメインの受信回路（つまり、第１アンテナ１１）で受信するように周波数制御が行われる。同時に、第１タイミング生成部１８は、それまで第１ＯＦＤＭ同期位置検出部１７からのＯＦＤＭシンボルの同期位置情報に基づいてタイミング制御していたものを、第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２からのＯＦＤＭシンボルの同期位置情報に基づいてタイミング制御を行う。そして、ＯＦＤＭシンボルのタイミングの初期同期がとれたことが確認できたところで、定常状態である第１ＯＦＤＭ同期位置検出部１７からのＯＦＤＭシンボルの同期位置情報に基づくタイミング制御に戻す。このようにしてタイミング制御を行った後に、サブの受信回路（つまり、第２アンテナ２３と第２ＲＦ部２１と第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２）は、ハンドオーバ候補となる信号を検索してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉動作を行う。
【００４６】
そして、ハンドオーバが完了してから、フレームタイミング制御部２０は、第１フレーム同期位置検出部１９が検出したフレームの先頭位置情報に基づいてフレーム同期を行い、データ入出力処理部１５を制御する。これによって、データ入出力処理部１５は、アップリンクフェーズやダウンリンクフェーズなどの入出力を制御して通信信号を送出する。このように、ＭＴは、ハンドオーバする前にあらかじめＯＦＤＭシンボルの同期をとっているので、従来技術に比べればハンドオーバするときの時間を短縮することができる。
【００４７】
次に、ＯＦＤＭシンボルとフレームの同期をとって無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でハンドオーバする場合のＭＴの具体的な実施例について説明する。図７は、無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとってハンドオーバする場合のＭＴの内部構成図である。ＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとる場合のＭＴの構成は、図６のＯＦＤＭシンボルだけで同期をとる場合のＭＴの構成に対して、第２複素ＦＦＴ演算部２４と第２タイミング生成部２５と第２復調部２６と第２フレーム同期位置検出部２７とが付加された構成となっている。
【００４８】
この実施例では、図６の場合と同様に、サブの受信回路において次のような動作を行う。すなわち、第２アンテナ２３より入力されたハンドオーバ候補となるセルからの受信信号は、第２ＲＦ部２１で必要な周波数成分だけ抽出され、さらに、第２ＲＦ部２１によってＲＦ信号からＩＦ信号へ変換されると共にディジタル信号に変換され、このディジタル信号が第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２へ送出される。そして、第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２は、入力されたディジタル信号からＯＦＤＭシンボルの先頭位置情報を検出し、その先頭位置情報を第１タイミング生成１８へ出力する。
【００４９】
さらに、この実施例では、サブの受信回路で復調まで行うために次の動作が付加される。つまり、第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２は、検出したＯＦＤＭシンボルの先頭位置情報を第２タイミング生成部２５へ出力する。第２タイミング生成部２５は、ＯＦＤＭシンボルの先頭位置情報から第２複素ＦＦＴ演算部２４の動作タイミング信号を生成し、この動作タイミング信号を第２複素ＦＦＴ演算部２４へ出力する。第２複素ＦＦＴ演算部２４は、第２ＲＦ部２１から出力されたディジタル信号のうち、ＯＦＤＭシンボル期間分のディジタル信号を抽出し、第２タイミング生成部２５から入力された動作タイミング信号に基づいて複素ＦＦＴ演算を行う。さらに、第２複素ＦＦＴ演算部２４で複素ＦＦＴ演算されたディジタル信号は第２復調部２６へ入力されて復調される。そして、第２復調部２６で復調された復調信号は第２フレーム同期位置検出部２７へ入力され、第２フレーム同期位置検出部２７によってフレームの先頭位置情報が検出される。
【００５０】
このようにして、サブの受信回路で復調まで行うために、第２フレーム同期位置検出部２７でフレームの先頭位置情報が検出される。そして、ＭＴがハンドオーバする際には、先ず、制御部１６により、それまでサブの受信回路で受信されていた周波数チャネルをメインの受信回路で受信するように制御し、同時に、フレームタイミング制御部２０は、それまで第１フレーム同期位置検出部１９からのフレーム同期位置情報に基づいてタイミング制御していたものを、第２フレーム同期位置検出部２７からのフレーム同期位置情報に基づいてタイミング制御を行う。そしてフレーム同期がとれたことを確認できたところで、定常状態である第１フレーム同期位置検出部１９からの同期位置情報に基づくタイミング制御に戻す。さらにサブの受信回路では、ハンドオーバの候補となる信号を検索し、フレームの同期捕捉動作を行う。このように、ＭＴは、ＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとってからハンドオーバを行うので、短時間でスムーズにハンドオーバすることができる。
【００５１】
次に、ＭＴをダイバーシチ受信機として動作させた場合のハンドオーバについて説明する。図８は、最大比合成を行う場合の一般的なダイバーシチ受信機の内部構成図である。ダイバーシチ受信機は２つの受信系統（ブランチ１とブランチ２）が随時切換えられるように、両受信系統の一部は同じ構成となっていて、また、他の一部の構成は共通となっている。つまり、ブランチ１の受信系統である第１ＲＦ部１２、第１複素ＦＦＴ演算部１３、第１ＯＦＤＭ同期位置検出部１７、および第１タイミング生成部１８と、ブランチ２の受信系統である第２ＲＦ部２１、第２複素ＦＦＴ演算部２４、第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２、および第２タイミング生成部２５とは同じ構成となっている。そして、第１ＲＦ部１２および第２ＲＦ部２１を制御する制御部１９と、最大比合成部２８、第１復調部１４、第１フレーム同期位置検出部１９、フレームタイミング制御部２０およびデータ入出力処理部１５は両受信系統で共通となっている。
【００５２】
第１複素ＦＦＴ演算部１３および第２複素ＦＦＴ演算部２４でそれぞれ複素ＦＦＴ演算されるまでの処理は、図６および図７で説明した処理内容と同じであるので重複する説明は省略する。第１複素ＦＦＴ演算部１３および第２複素ＦＦＴ演算部２４でそれぞれ複素ＦＦＴ演算されたディジタル信号は、共通の最大比合成部２８へ入力されて合成される。合成されたディジタル信号は、第１復調部１４で復調された後、フレーム同期位置検出部１９とフレームタイミング制御部２０からなるフレーム同期回路によってフレームの同期がとられ、データ入出力処理部１５でアップリンクフェーズやダウンリンクフェーズなどの入出力信号が制御されて所望の通信信号が送出される。
【００５３】
ここで、最大比合成部２８が行う最大比合成ダイバーシチについて説明する。受信装置の受信制御方法の一例として最大比合成ダイバーシチによる受信方法がある。このようなダイバーシチ受信方法を行う受信装置は、図８に示すように、アンテナ、ＲＦ部、ＯＦＤＭ同期検出部、タイミング生成部、および複素ＦＦＴ演算部からなる受信系統が二系統用意されている。そして、それぞれの系統（ブランチ１とブランチ２）から受信された受信信号は、それぞれ、第１複素ＦＦＴ演算部１３、第２複素ＦＦＴ演算部２４によって複素ＦＦＴ演算されてその演算結果に対して重み付けが行われる。さらに、これらの複素ＦＦＴ演算結果が共通の最大合成部２８で合成されることにより、マルチパス環境下での受信特性を向上させるような受信システムの構成となっている。
【００５４】
なお、各ブランチの重み付けと合成を行う最大比合成ダイバーシチによる受信方法の他に、複数あるブランチのうちから受信強度の最も強いブランチを単純に選択する選択ダイバーシチによる受信方法もあるが、何れの場合も、アンテナ、ＲＦ部、ＯＦＤＭ同期検出部、タイミング生成部、および複素ＦＦＴ演算部からなる受信系統が二系統備えている点は同じである。
【００５５】
次に、ＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとって無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でハンドオーバする場合の、最大比合成によるダイバーシチ受信機の実施例について説明する。図９は、無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期をとってハンドオーバする場合の、最大比合成を用いたダイバーシチ受信機の内部構成図である。図９に示すような最大比合成を用いてハンドオーバを行う場合のダイバーシチ受信機の構成は、図８の構成に対して切換部２９と第２復調部２６と第２フレーム同期位置検出部２７とが付加された構成となっている。
【００５６】
図９に示す実施例は、ＯＦＤＭ無線ＬＡＮ用のブランチ１と、ＯＦＤＭ無線ＬＡＮおよび隣接セル同期用のブランチ２との２系統のブランチを構成している。一般的には、２系統あるブランチの内の片方をハンドオーバ時の同期先取り用に使用するものである。通常は２つのＲＦ部（第１ＲＦ部１２と第２ＲＦ部２１）は同一の周波数チャネルを受信しており、切換部２９は第２複素ＦＦＴ演算部２４の出力を最大比合成部２８へ出力している。
【００５７】
ＭＴがセルの境界線上に近づいて受信信号が弱くなり、ハンドオーバが必要になると、制御部１６は第２ＲＦ部２１に対して隣接セルで使用する周波数チャネルを検索するように制御する。そして検索された周波数チャネルの中で最も強い周波数チャネルに対して、第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２がＯＦＤＭ同期を行い、ＯＦＤＭ同期信号を第２タイミング生成部２５へ送出する。第２タイミング生成部２５は、ＯＦＤＭ同期信号に基づいてタイミング信号を生成して第２複素ＦＦＴ演算部２４へ送出する。第２複素ＦＦＴ演算部２４はタイミング信号に基づいて複素ＦＦＴ演算を行い、その複素ＦＦＴ演算結果の出力信号を切換部２９へ送出する。そして、切換部２９は第２複素ＦＦＴ演算部２４の出力信号を第２復調部２６へ出力する。
【００５８】
さらに、第２復調部２６で生成された復調信号は第２フレーム同期検出部２７によってフレーム同期が行われ、第２フレーム同期検出部２７からフレームタイミング制御部２０に対してフレームタイミングが通知される。ハンドオーバを行う際には、フレームタイミング制御部２０が、第２フレーム同期検出部２７から通知されたフレームタイミングに基づいてデータ入出力処理部１５を制御し、データ入出力処理部１５が通信を継続して通信信号を送出する。
【００５９】
この実施例ではＯＦＤＭ無線ＬＡＮのブランチ１がメインの受信装置で、隣接セル同期用にはブランチ２を利用している。隣接セル同期用には必ずブランチ２を利用するようになっているが、最大比合成部２８と切換部２９を両方のブランチに用意することによって、ブランチ１とブランチ２をメインとサブに固定することなく受信強度の強い方のブランチをメインの受信装置として、受信強度の弱い方を隣接セルの同期用に利用することもできる。
【００６０】
次に、ＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期とをとって無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でハンドオーバする場合の、選択ダイバーシチによるダイバーシチ受信機の実施例について説明する。図１０は、無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でＯＦＤＭシンボルの同期とフレームの同期とをとってハンドオーバする場合の選択ダイバーシチを用いたダイバーシチ受信機の内部構成図である。図１０の選択ダイバーシチによるダイバーシチ受信機においては、図９における最大比合成部２８と切換部２９の部分のみが、それぞれ第１ブランチ切換部３１と第２ブランチ切換部３２に変更されている。したがって、以下において重複する説明は省略する。
【００６１】
図１０は選択ダイバーシチと隣接セル同期手法とを組み合わせた場合の選択動作の流れを示している。また、第１アンテナ１１側のブランチ１と第２アンテナ２３側のブランチ２は、共にＯＦＤＭ無線ＬＡＮおよび隣接セル同期用のブランチを表わしている。さらに、図の破線で示す第２復調部２６および第２フレーム同期位置検出部２７は、この選択動作のモードでは休止している状態を示している。同様に、図の破線で示す矢印も動作していない状態を示している。通常の受信状態では第１アンテナ１１、第２アンテナ２３から受信される信号のうち、信号強度の強い方のブランチをブランチ切換部によって切り替えて受信している。
【００６２】
図１０の例では、第１アンテナ１１と第２アンテナ２３の何れが信号強度の強いアンテナかを判断して受信信号の選択動作を行っている状態を示している。このとき、図の実線矢印で示すように、ＯＦＤＭ同期および複素ＦＦＴ演算はブランチ１、ブランチ２の両系統で個別に行っているが、信号の復調およびフレーム同期はブランチを切り替えた第１ブランチ切換部３１側で行っている。したがって、当然、このときは第２復調部２６および第２フレーム同期位置検出部２７は休止状態となる。
【００６３】
図１１は、選択ダイバーシチにおいてブランチ１を選択して受信動作を行う場合の動作の流れを示すダイバーシチ受信機の内部構成図である。つまり、この図は、通常の受信状態、すなわちハンドオーバに伴う隣接セルの同期先取り動作を必要としない場合の動作の流れを示している。この例では、第１アンテナ１１によるブランチ１でメインの受信をしているので、ブランチ２側の受信信号は利用していない。したがって、ブランチ２側の各部は、図の破線で示すように休止状態となっている。つまり、ブランチ１側のみでＯＦＤＭ同期およびフレーム同期を行い、データ入出力処理部１５より通信信号を送出している。なお、ブランチ２側の各部は信号強度を測定するための動作は行っている。
【００６４】
図１２は、選択ダイバーシチにおいてブランチ２を選択して受信動作を行う場合の動作の流れを示すダイバーシチ受信機の内部構成図である。この場合も、通常の受信状態、すなわちハンドオーバに伴う隣接セルの同期先取り動作を必要としない場合の動作の流れを示している。この例では、第２アンテナ２３によるブランチ２でメインのダイバーシチ受信をしているので、ブランチ１側の受信信号は利用していない。つまり、ＯＦＤＭ同期や複素ＦＦＴ演算はブランチ２側で行い、第２ブランチ切換部３２から第１ブランチ切換部３１に切り換えて、ブランチ１側で復調およびフレーム同期を行ってデータ入出力処理部１５から通信信号を送出している。したがって、図に示す破線の部分は休止状態にある。なお、ブランチ１側においても信号強度を測定するための動作は行われている。
【００６５】
図１３は、選択ダイバーシチにおいてブランチ１でメインのダイバーシチ受信をしていてハンドオーバしたときの動作の流れを示すダイバーシチ受信機の内部構成図である。この例では、第１アンテナ１１のブランチ１側でメインのダイバーシチ受信を行い、第２アンテナ２３のブランチ２側で隣接セルの同期動作を行っている。ハンドオーバを行う際には、第２ＯＦＤＭ同期位置検出部２２のＯＦＤＭ同期位置情報と第２フレーム同期位置検出部２７のフレーム同期位置情報とに基づいて同期の確立を行う。このとき、第１ブランチ切換部３１と第２ブランチ切換部３２はそれぞれ独立していて、相互の切り換え動作は行っていない。したがって、ハンドオーバ時にデータや音声が瞬断することなく通信を継続することができる。なお、ハンドオーバを行う際に第２フレーム同期位置検出部２７によってフレームタイミング制御を行う動作は図１４の最大比合成の場合と同じであるので重複する説明は省略する。
【００６６】
図１４は、選択ダイバーシチにおいてブランチ２でメインのダイバーシチ受信をしていてハンドオーバしたときの動作の流れを示すダイバーシチ受信機の内部構成図である。この例では、第２アンテナ２３のブランチ２側でメインのダイバーシチ受信を行い、第１アンテナ１１のブランチ１側で隣接セルの同期動作を行っている。ハンドオーバを行う際には、第１ＯＦＤＭ同期位置検出部１７のＯＦＤＭ同期位置情報と第２フレーム同期位置検出部２７のフレーム同期位置情報とに基づいて同期の確立を行う。このとき、第１ブランチ切換部３１と第２ブランチ切換部３２は相互に切り換え動作を行っている。なお、上記の図９から図１４に示すダイバーシチによるハンドオーバの実施例では、ＯＦＤＭ同期とフレーム同期を行う場合について説明したが、ＯＦＤＭ同期のみを行う場合は、図６で説明したようにハンドオーバの対象となるフレーム同期の回路を省略すればよい。したがって、ダイバーシチでＯＦＤＭ同期のみを行う場合は、図６の説明から容易に理解できるので更なる説明は省略する。
【００６７】
第２の実施の形態
第２の実施の形態は、ＭＴが有線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする場合である。図１５は、第２の実施の形態における、ＭＴが有線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の通信システムの構成図であり、（ａ）はＭＴが有線ＬＡＮ経由で通信を行っている状態、（ｂ）ＭＴが無線ＬＡＮ経由で通信を行っている状態を示す。例えば、図１５（ａ）に示すように、ＭＴは、普段はホームステーション上で有線ＬＡＮによってインターネットと接続されており、この有線ＬＡＮを経由して通信が行われている。この状態でＭＴは有線ＬＡＮを介して通信しつつ、ＭＴの受信機では付近にあるＡＰの信号を受信してフレーム同期をとっている。この例では、ＭＴはホームステーションに乗せた状態で利用しているが、本体に直接ケーブルを接続する形態でもよい。次に、図１５（ｂ）に示すように、ＭＴを外部へ持ち歩くためにＭＴがホームステーションから外された場合は、ＭＴの送受信部は、事前に同期捕捉してあるフレームのランダムアクセスフェーズのタイミングでＡＰに対して接続要求を行い、ＡＰ経由でインターネット網に接続する。
【００６８】
図１６は、第２の実施の形態において、ＭＴが有線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の動作の流れを示すＭＴの内部構成図である。このＭＴは、モデム部４１、制御部１６、ＲＦ部４２、アンテナ４３、ＯＦＤＭ同期位置検出部４４、タイミング生成部４５、複素ＦＦＴ演算部４６、復調部４７、フレーム同期位置検出部４８、フレームタイミング制御部２０、データ入出力処理部１５、および切換部２９によって構成されている。
【００６９】
図１６において、ＭＴは、通常はモデム部４１を介して有線ＬＡＮによってインターネット網に接続されて通信を行っている。このとき、ＭＴはアンテナ４３によって付近のＡＰの信号を受信して、ＯＦＤＭシンボルの同期やフレームの同期をとっている。これらの同期のとり方は既に説明済みであるので重複する説明は省略する。そして、ＭＴを外部へ持ち歩くために、有線ＬＡＮから無線ＬＡＮにハンドオーバする際には、フレーム同期位置検出部４８によって事前に同期捕捉してあるタイミングでフレーム同期を行い、データ入出力処理部１５によってデータ処理して切換部２９から通信信号を送出する。なお、図１６の例では、ＯＦＤＭ無線ＬＡＮは１ブランチ分のみしか表示していないが、前述のように２ブランチ構成とすることも可能である。
【００７０】
第３の実施の形態
第３の実施の形態は、ＭＴが既存の携帯電話網から無線ＬＡＮへハンドオーバする場合である。図１７は、第３の実施の形態における、既存の携帯電話網から無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の通信システムの構成図である。つまり、この例はセル間の移動によるハンドオーバにとどまらず、既存の携帯電話網のサービスエリアと無線ＬＡＮとのハンドオーバを示している。つまり、この実施の形態では、既存の携帯電話網のサービスエリア内の一部で無線ＬＡＮのサービスが提供されおり、無線ＬＡＮのサービスエリアでは、ＭＴ１はＡＰ１と通信し、ＭＴ２はＡＰ２と通信し、ＭＴ３はＡＰ３と通信している状態にある。また、各ＡＰはインターネット網に接続されており、これらのＡＰと通信を行うＭＴは、通信装置を内蔵または通信装置を付加したＰＤＡやノートＰＣであり、ＡＰを経由してインターネット網に接続されることができる。
【００７１】
それぞれ隣接するＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３では異なる周波数チャネルを使用しており、同一チャネルによる干渉が生じないようになっている。各ＡＰとＭＴとの通信には、前述の図１から図４および図１９から図２２に示すタイムスロットおよびフレーム構成で通信が行われている。なお、それぞれのＡＰとＭＴ間で送受信するフレームは図２３に示すように同期がとられていない。
【００７２】
図１７の例では、ＭＴ０は無線ＬＡＮのサービスエリア外で、第二世代（２ｎｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ：２Ｇ）や第三世代（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ：３Ｇ）の既存の携帯電話網でデータ通信を行っており、第二世代（２Ｇ）や第三世代（３Ｇ）の既存の携帯電話基地局を経由してインターネット網と接続している。このとき、ＭＴ０はＡＰ３のセルの近くにいてＡＰ３の方向に移動している。すなわち、無線ＬＡＮのサービスエリアに入ろうとしている状態である。
【００７３】
通常、ＭＴは既存の携帯電話網経由でインターネット網と接続されており、既存の携帯電話網を経由して通信が行われている。この状態でＭＴの受信機では付近のＡＰの信号を受信してフレーム同期をとっている。したがって、ＭＴが移動して無線ＬＡＮのサービスエリアに入った場合は、ＭＴの送受信部は事前に同期捕捉してあるフレームのランダムアクセスフェーズのタイミングでＡＰに対して接続要求を行い、ＡＰ経由でインターネット網に接続する。
【００７４】
図１７の例で説明すると、ＭＴ０は無線ＬＡＮのサービスエリア外では既存の携帯電話網の基地局を経由してインターネット網に接続されており、既存の携帯電話基地局を介して無線通信を行っている。ここで、ＭＴ０がＡＰ３の無線ＬＡＮのサービスエリアに近づくと、ＭＴ０は電界強度の最も強いＡＰ３からの信号を検索し、この信号に対してフレーム同期を行う。しかし、まだこの段階では、ＭＴ０は完全にＡＰ３の無線ＬＡＮのサービスエリアに入っているわけではなく、ＡＰ３からの信号を辛うじて受信できる状態である。その後、ＭＴ０が移動してＡＰ３の無線ＬＡＮのサービスエリアに入った場合は、ＭＴ０は既存の携帯電話網との接続を切断し、ＡＰ３の無線ＬＡＮ経由の通信に切り換える。
【００７５】
図１８は、第３の実施の形態におけるＭＴの内部構成図である。このＭＴの構成は、既存通信網のブランチとＯＦＤＭ無線ＬＡＮのブランチとによって構成されている。既存通信網のブランチとＯＦＤＭ無線ＬＡＮのブランチは、それぞれ個別に、ＯＦＤＭシンボルの同期回路とフレームの同期回路と復調回路とデータ入出力処理部を備えている。但し、ＯＦＤＭ無線ＬＡＮのブランチは第２複素ＦＦＴ演算部２４と第２復調部２６を備えているが、既存通信網のブランチは複素ＦＦＴ演算部を備えないで１次復調部５１と２次復調部５２を備えている。
【００７６】
ＭＴが既存通信網からＯＦＤＭ無線ＬＡＮのサービスエリアに入ったときに、制御部１６が切換部２９を切換制御して、既存通信網の接続を切断してＯＦＤＭ無線ＬＡＮの通信網に切り換える。その他の動作は既に説明した内容と重複するのでその説明は省略する。なお、図１８の例では、ＯＦＤＭ無線ＬＡＮは１ブランチ分のみしか表示していないが、前述のように２ブランチ構成とすることも可能である。
【００７７】
以上述べた実施の形態は本発明を説明するための一例であり、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲で種々の変形が可能である。第２の実施の形態および第３の実施の形態では、ＯＦＤＭシンボル同期とフレーム同期を行ってハンドオーバする場合について説明したが、第１の実施の形態で述べた場合と同様に、ＯＦＤＭシンボル同期のみによってハンドオーバする形態も本発明の範囲に含まれることは云うまでもない。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の通信システムおよび通信装置によれば、携帯端末は、通信を継続しながらハンドオーバ候補となる基地局との間であらかじめＯＦＤＭシンボルの同期やフレームの同期をとっている。そして、携帯端末がハンドオーバを実行するときには、ＯＦＤＭシンボルやフレームの同期タイミングに合わせてハンドオーバ先の基地局との間でハンドオーバを実行する。このため、ハンドオーバ時にＯＦＤＭシンボルやフレームの同期をとるための動作時間が不要となり、同期がとれるまでデータや音声の送受信を停止するという不具合を解消することができる。したがって、動画配信などのように即時性の要求されるアプリケーションにおいてもデータは瞬断することもなくなるので、極めて連続性の優れた動画を配信することができる。
【００７９】
また、本発明の通信システムおよび受信装置によれば、携帯端末が比較的高速で移動してハンドオーバが頻繁に生じる状況においてもスループットの低下を引き起こすことはなくなる。さらには、携帯端末が有線ＬＡＮや既存の携帯電話のデータ通信装置を備えるハイブリッド機である場合において、有線ＬＡＮや既存の携帯電話からＯＦＤＭシンボルを用いた無線ＬＡＮシステムに切り換える際にも、スループットの低下を引き起こすことはなくなる。また、音声通信の場合においても、携帯端末の同期がとれるまで音声の送受信が途切れるおそれもなくなる。
【００８０】
さらに、本発明の通信システムおよび受信装置によれば、携帯端末がハンドオーバをする前に、ＯＦＤＭシンボル同期、或いはＯＦＤＭシンボル同期とフレーム同期を行っておくことによりスムーズにハンドオーバを行うことができるので、ハンドオーバ時の強制切断の頻度を軽減することができる。また、ハンドオーバ時に最初から同期捕捉を行う必要がないため、本来であれば同期捕捉を行うために必要になる時間にも情報伝送を行うことができ、携帯端末のスループットを向上させることができる。
【００８１】
また、ハンドオーバ前に、ハンドオーバ先のアクセスポイントがわかるので、その情報をルータに伝送することによって一層効率的なＩＰのルーティングを行うことができる。さらには、ハンドオーバ前に、ハンドオーバ先の情報をルータに伝送することによって、より効率的なＩＰのルーティングを行うことができる。また、異なる通信媒体を組み合わせた通信システム、例えば、携帯電話と無線ＬＡＮや、有線ＬＡＮと無線ＬＡＮなどを組み合わせた通信システムにおいても効率よくハンドオーバを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＯＦＤＭシンボルにおけるサブキャリアの周波数分布図である。
【図２】ＭＡＣフレームの詳細構成図である。
【図３】放送フェーズの構成図である。
【図４】アップリンクフェーズの構成図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における、ＭＴが無線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の通信システムの構成図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における、無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でＯＦＤＭシンボル同期だけを行うハンドオーバする場合のＭＴの内部構成図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における、無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でＯＦＤＭシンボル同期とフレーム同期を行うハンドオーバする場合のＭＴの内部構成図である。
【図８】最大比合成を行う場合の一般的なダイバーシチ受信機の内部構成図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における、無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でＯＦＤＭシンボル同期とフレーム同期を行ってハンドオーバする場合の、最大比合成を用いたダイバーシチ受信機の内部構成図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における、無線ＬＡＮ−無線ＬＡＮ間でＯＦＤＭシンボル同期とフレーム同期を行ってハンドオーバする場合の、選択ダイバーシチを用いたダイバーシチ受信機の内部構成図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態における、選択ダイバーシチでブランチ１を選択して受信動作を行う場合の動作の流れを示すダイバーシチ受信機の内部構成図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態における、選択ダイバーシチでブランチ２を選択して受信動作を行う場合の動作の流れを示すダイバーシチ受信機の内部構成図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態における、選択ダイバーシチでブランチ１によってメインのダイバーシチ信号を受信してハンドオーバするときの動作の流れを示すダイバーシチ受信器の内部構成図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態における、選択ダイバーシチでブランチ２によってメインのダイバーシチ信号を受信してハンドオーバするときの動作の流れを示すダイバーシチ受信器の内部構成図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態における、ＭＴが有線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の通信システムの構成図であり、（ａ）は有線ＬＡＮ経由で通信を行っている状態、（ｂ）無線ＬＡＮ経由で通信を行っている状態を示す。
【図１６】本発明の第２の実施の形態における、ＭＴが有線ＬＡＮから無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の動作の流れを示すＭＴの内部構成図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態における、既存の携帯電話網から無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の通信システムの構成図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態における、ＭＴが既存の携帯電話網から無線ＬＡＮへハンドオーバする場合の動作の流れを示すＭＴの内部構成図である。
【図１９】データ通信や音声通信を目的とした一般的な通信システムの概念図である。
【図２０】ＡＰとＭＴとが通信を行うときのＯＦＤＭシンボルのフレーム構成を示す図である。
【図２１】ＭＡＣフレームの構成を示す図である。
【図２２】ダウンリンクフェーズの詳細なフレーム構成を示す図である。
【図２３】ＭＴとＡＰとの間で伝送される送受信フレームの構成を示す図である。
【符号の説明】
１１…第１アンテナ、１２…第１ＲＦ部、１３…第１複素ＦＦＴ演算部、１４…第１復調部、１５…データ入出力処理部、１６…制御部、１７…第１ＯＦＤＭ同期位置検出部、１８…第１タイミング生成部、１９…第１フレーム同期位置検出部、２０…フレームタイミング制御部、２１…第２ＲＦ部、２２…第２ＯＦＤＭ同期位置検出部、２３…第２アンテナ、２４…第２複素ＦＦＴ演算部、２５…第２タイミング生成部、２６…第２復調部、２７…第２フレーム同期位置検出部、２８…最大比合成部、２９…切換部、３１…第１ブランチ切換部、３２…第２ブランチ切換部、４１…モデム部、４２…ＲＦ部、４３…アンテナ、４４…ＯＦＤＭ同期位置検出部、４５…タイミング生成部、４６…複素ＦＦＴ演算部、４７…復調部、４８…フレーム同期位置検出部、５１…１次復調部、５２…２次復調部、５３…第１データ入出力処理部、５４…第１フレームタイミング制御部、５５…第２データ入出力処理部、５６…第２フレームタイミング制御部、ＡＰ，ＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３１…基地局（Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｏｉｎｔ）、ＭＴ，ＭＴ０，ＭＴ１，ＭＴ２，ＭＴ３…携帯端末（Ｍｏｂｉｌｅ　Ｔｅｒｍｉｎａｌ）

Claims (16)

1. 現在通信中の基地局から新たに通信を開始しようとする基地局へ同期タイミングをとりながらハンドオーバする通信装置において、
   同一の通信システム内の通信網に存在する同種類基地局、または異なる通信システム内の通信網に存在する異種類基地局の何れかと通信を行う送受信手段と、
   ハンドオーバ先となる前記同種類基地局または前記異種類基地局を検索し、該同種類基地局または該異種類基地局から受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行うＯＦＤＭ同期手段とを備え、
   ハンドオーバを実行する際には、前記ＯＦＤＭ同期手段が事前に同期捕捉処理を行ったＯＦＤＭシンボルのタイミング情報を用いて、ハンドオーバ先の同種類基地局または異種類基地局と通信を開始することを特徴とする通信装置。
2. さらに、
   ハンドオーバ先となる前記同種類基地局または前記異種類基地局を検索し、該同種類基地局または該異種類基地局から受信した信号に対してフレームの同期捕捉処理を行うフレーム同期手段を備え、
   ハンドオーバを実行する際には、前記ＯＦＤＭ同期手段が事前に同期捕捉処理を行ったＯＦＤＭシンボルのタイミング情報と、前記フレーム同期手段が事前に同期捕捉処理を行ったフレームのタイミング情報とを用いて、ハンドオーバ先の同種類基地局または異種類基地局と通信を開始することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記送受信手段は、
   ハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を受信する第１の送受信手段と、現在通信中の信号を受信する第２の送受信手段を備え、
   前記第２の送受信手段が通信中であっても、前記第１の送受信手段はハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を受信し、
   前記ＯＦＤＭ同期手段は、前記第１の送受信手段が受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
4. 前記送受信手段は、
   ハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を受信する第１の送受信手段と、現在通信中の信号を受信する第２の送受信手段を備え、
   前記第２の送受信手段が通信中であっても、前記第１の送受信手段はハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を受信し、
   前記ＯＦＤＭ同期手段は、前記第１の送受信手段が受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行い、
   前記フレーム同期手段、前記第１の送受信手段が受信した信号に対してフレームの同期捕捉処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
5. 前記第１の送受信手段は、最も受信電力の強い信号を検索してハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を選択受信することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の通信装置。
6. 前記第１の送受信手段は、ハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を検索する際には、自己の移動方向にある前記同種類基地局または前記異種類基地局が使用する信号を優先的に選択することを特徴とする請求項３乃至請求項５の何れかに記載の通信装置。
7. 前記第１の送受信手段は、ハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を検索する際には、輻輳状態にない前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を優先的に選択することを特徴とする請求項３乃至請求項６の何れかに記載の通信装置。
8. 携帯端末が通信中の基地局から新たに通信を開始しようとする基地局へ同期タイミングをとりながらハンドオーバする通信方法において、
   前記携帯端末が、同一の通信システム内の通信網に存在する同種類基地局、または異なる通信システム内の通信網に存在する異種類基地局の何れかと通信を行う第１の手順と、
   前記携帯端末が、ハンドオーバ先となる前記同種類基地局または前記異種類基地局を検索し、該同種類基地局または該異種類基地局から受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行う第２の手順とを備え、
   該携帯端末は、ハンドオーバを実行する際には、事前に同期捕捉処理を行ったＯＦＤＭシンボルのタイミング情報を用いて、ハンドオーバ先の同種類基地局または異種類基地局と通信を開始することを特徴とする通信方法。
9. 前記携帯端末は、さらに、ハンドオーバ先となる前記同種類基地局または前記異種類基地局を検索し、該同種類基地局または該異種類基地局から受信した信号に対してフレームの同期捕捉処理を行う第３の手順を備え、
   該携帯端末は、ハンドオーバを実行する際には、事前に同期捕捉処理を行ったＯＦＤＭシンボルのタイミング情報とフレームのタイミング情報とを用いて、ハンドオーバ先の同種類基地局または異種類基地局と通信を開始することを特徴とする請求項８に記載の通信方法。
10. 前記第１の手順において、所定の基地局との間で通信中においてハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を受信しているときは、
    第２の手順において、該同種類基地局または該異種類基地局から受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行うことを特徴とする請求項８に記載の通信方法。
11. 前記第１の手順において、所定の基地局との間で通信中においてハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を受信しているときは、
    前記第２の手順において、該同種類基地局または該異種類基地局から受信した信号に対してＯＦＤＭシンボルの同期捕捉処理を行い、
    前記第３の手順において、該同種類基地局または該異種類基地局から受信した信号に対してフレームの同期捕捉処理を行うことを特徴とする請求項９に記載の通信方法。
12. 前記第１の手順において、最も受信電力の強い信号を検索してハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を選択受信することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の通信方法。
13. 前記第１の手順において、ハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を検索する際には、前記携帯端末の移動方向にある前記同種類基地局または前記異種類基地局が使用する信号を優先的に選択することを特徴とする請求項１０乃至請求項１２の何れかに記載の通信方法。
14. 前記第１の手順において、ハンドオーバ候補となる前記同種類基地局または前記異種類基地局からの信号を検索する際には、輻輳状態にない該同種類基地局または該異種類基地局からの信号を優先的に選択することを特徴とする請求項１０乃至請求項１３の何れかに記載の通信方法。
15. 携帯端末が通信中の基地局から新たに通信を開始しようとする基地局へ同期タイミングをとりながらハンドオーバする通信システムにおいて、
    前記携帯端末は、
    同一の通信システム内の通信網に存在する同種類基地局、または異なる通信システム内の通信網に存在する異種類基地局の何れかと通信を行うための、少なくとも１つの送信手段、第１の受信手段および第２の受信手段からなる少なくとも２つの受信手段、および信号処理部を備え、
    前記送信手段、前記第１の受信手段および前記第２の受信手段は、それぞれ対象となる通信システムにおけるＲＦ信号の処理を行うＲＦ信号処理手段と、各通信システムの伝送帯域幅に応じたサンプリング周波数を発生させるサンプリング周波数発生手段と、前記サンプリング周波数発生手段で発生されたサンプリング周波数を抽出するサンプリング手段とを有し、
    通常は、前記送信手段およびに前記第１の受信手段は、通信中の該基地局に対応したＲＦ信号処理手段と対応するサンプリング周波数で動作し、ある通信システムから異種類基地局へハンドオーバを行う際には、先ず、前記第２の受信手段が、所定のＲＦ信号処理手段とサンプリング手段を選択して動作し、該異種類基地局のフレーム同期捕捉を行い、続いて、ハンドオーバ指示に従って、前記第１の受信手段の出力と前記第２の受信手段の出力とを切り換えて前記ＲＦ信号処理手段に供給するとともに、前記送信手段を該異種類基地局に対応したＲＦ信号処理手段とサンプリング手段の組み合わせに切り換えることを特徴とする通信システム。
16. 前記信号処理部は、前記サンプリング手段の切り換えの際にも所定の周波数で動作するように構成されていることを特徴とする請求項１５に記載の通信システム。

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