JP2004503950A - アクセスチャンネルスロットシェアリング - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アクセスプローブプレアンブル(604)の第1および第2部分(508、510)はショートPNコードシーケンス(602)を用いて変調され、アクセスプローブの第2部分および残りはロングPNコードシーケンスを用いて変調される。アクセスアクセスプローブ(502)の第2部分(606)に変調され、プローブプローブプレアンブル(604)の第1部分(508)がアクセスチャンネルスロット(402)の境界内に入るようにアクセスプローブは送信される。一実施形態ではアクセス信号受信に使用される複数の近接アクセスチャンネルのタイムスロット(402)は部分(508)の長さにする。
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的に多元アクセス、スプレッドスペクトラ、通信システムおよびネットワークに関する。特に、この発明は、スプレッドスペクトラ通信システムのユーザアクセス容量の増加に関する。
【0002】
【従来の技術】
多種多元アクセス通信システムおよび技術は多数のシステムユーザ間で情報を伝送するために開発されていた。しかしながら、コード分割多元アクセス(CDMA)通信システムに使用されるもののようなスプレッドスペクトラ変調技術は多数の通信システムユーザのためのサービスを提供するとき他の変調方式より重要な利点を有する。そのような技術は“Spread spectrum Multiple Access Communication System Using Satellite or Terrestrial Repeaters”のタイトルで1990年2月13日発行された米国特許No.4、901、307および“Method and Apparatus for Using Full Spectrum Transmitted Power in a Spread Spectrum Communication System for Tracking Indivisual Recipient Phase Time and Energy”のタイトルで1997年11月25日に発行された米国特許No.5、591、974の教示に開示されている。これらは参照としてここに含められる。
【0003】
上記特許は多数の一般的な移動または遠隔システムユーザの各々が他のシステムユーザまたは公衆電話交換システムのような他の接続システムのユーザと通信するために少なくとも1つのトランシーバを採用している。トランシーバはゲートウエイおよび衛星または(また時にはセルサイトまたはセルと呼ばれる)地上基地局を介して通信する。
【0004】
基地局はセルをカバーし、これに対して衛星は地球の表面の(“スポット”と呼ばれる)フットプリント(footprints)を有する。いずれのシステムにおいても、キャパシティゲイン(capacity gains)はカバーされている地理的領域を扇形分割または再分割によって達成できる。セルは基地局で指向性アンテナを用いて“セクタ”に分割できる。同様に、衛星フットプリントはビーム形成アンテナシステムを使用して地理的に“ビーム”に分割できる。適用範囲領域を再分割するこれらの技術は相関アンテナ方位または空間分割多重を用いて分離をすると考えることができる。更に、セクタまたはビームのいずれかは周波数分割多重(FDM)を用いて多重CDMAチャンネルを割り付けることができる。衛星システムにおいては、いくつものこれらパー“ビーム”があるかもしれないので、各CDMAチャンネルは“サブビーム”と呼ばれる。
【0005】
CDMAを採用している通信システムにおいて、分離リンクが通信信号をゲートウエイまたは基地局へおよびから送信するために使用される。フォーワードリンクは通信信号がゲートウエイまたは基地局で生成し、システムユーザまたはユーザに送信される状態で基地局−ユーザまたはゲートウエイ−ユーザ端末通信局を参照する。リバースリンクは通信信号がユーザ端末で生成し、ゲートウエイまたは基地局に送信される状態でユーザ端末−ゲートウエイまたはユーザ端末−基地局を参照する。
【0006】
リバースリンクは少なくとも2つの分離チャンネル、即ちアクセスチャンネルおよびリバーストラフィックチャンネルで構成される。一般に、通信システムにはいくつかのアクセスおよびリバースリンクトラフィックチャンネルがある。アクセスチャンネルはゲートウエイまたは基地局からの通信を始めまたは応答するために時間的にずれて1以上のユーザ端末によって使用される。そのような各通信プロセスはアクセス信号送信または“アクセスプローブ”と呼ばれる。リバーストラッフィクチャンネルは“呼び”または通信リンクセットアップ中にユーザおよび信号化情報またはデータをユーザ端末から1以上のゲートウエイまたは基地局へ送信するために使用される。アクセスチャンネル、メッセージおよび呼びのための1つの構成またはプロトコルは“Mobile Station−Base−Station Compatibility Standard For Dual−Mode Wideband Spread Sprectrum Cellular System”のタイトル付けされた電気通信工業協会IS−95規格に更に詳細に説明されている。これはここに参照として含まれている。
【0007】
代表的スプレッドスペクトラ通信システムにおいて、1以上の予備選択疑似ノイズ(PN)コードシーケンスが通信信号として送信するためのキャリアに変調する前に所定のスペクトル帯域に亘ってユーザ情報信号を変調または“スプレッド(拡散)”するために使用される。周知であるスプレッドスペクトル送信方法、PNスプレッドはデータ信号の帯域幅よりもっと大きな帯域を有する送信信号を生成する。基地局−ユーザまたはゲートウエイ−ユーザ端末通信リンクにおいて、PNスプレッドコードまたはバイナリシーケンスが異なる基地局によってまたは異なるビームで送信される信号間並びに多数パス信号間を区別するために使用される。一般的にはこれらのコードは所定のセルまたはサブビームないで全ての通信信号によって分割される。いくつかの通信システムにおいて、PNスプレッドコードの同じセットが逆トラフィックチャンネルおよびアクセスチャンネルの両方に対してリバースリンクに使用される。他の提案通信システムにおいては、フォーワードリンクおよびリバースリンクがPNスプレッドコードの異なるセットを用いる。
【0008】
一般に、PNスプレッドは情報信号を変調または“スプレッド”するために一対の疑似ノイズ(PN)コードシーケンスを用いて行われる。通常、1つのPNコードシーケンスが同相(I)チャンネルを変調するために使用され、他方PNコードシーケンスは直交移相キーイング(QPSK)として一般に参照されている技術での直交位相(Q)チャンネルを変調するために使用される。
【0009】
情報信号が搬送信号によって変調され、ゲートウエイまたは基地局からユーザ端末へフォーワードリンクの通信信号として送信される前にPNスプレッドが生じる。PNスプレッドコードは、通信システムによって使用される他のPNコードと比較したとき比較的“短い”のでショートPNコードとも呼ばれる。一般に、PNスプレッドコードの同じセットがフォーワードおよびリバースリンクトラフィックチャンネルによって分割され、PNスプレッドコードの他のセットは上述したようにアクセスチャンネルに使用される。
【0010】
特定の通信システムはフォワードリンクおよびリバースリンクチャンネルが使用されているかどうかによっていくつかの長さのショートPNコードを使用できる。衛星システムにおけるようなフォーワードリンクにおいては、ショートPNコードは一般に210〜215チップ(chips)の長さを有する。これらショートPNコードはゲートウエイ、衛星および基地局のような種々の信号源間を識別するために使用される。更に、所定のショートPNコード内でのタイミングオフセットは特定の衛星のビーム間、またはセル間および地上システムのセクタ間を区別するために使用される。
【0011】
提案の衛星通信システムにおいては、リバースリンクに使用されるショートPNコードは28のオーダの長さを有する。これらショートPNコードはゲートウエイまたは基地局レシーバがフォーワードリンクに使用される“長い”ショートPNコードと関連する複雑さを伴うことなく通信システムをアクセスしているユーザ端末を素早くサーチできるように使用される。この議論のために“ショートPNコード”はリバースリンクに使用されるためこれらショートPNコードシーケンス(28)と参照する。
【0012】
チャンネル化コードと呼ばれる他のPNコードシーケンスはセルまたはサブビーム内のリバースリンクの異なるユーザ端末によって送信される通信信号間を区別するために使用される。PNチャンネル化コードは、通信システムによって使用される他のPNコードと比較すると比較的“長い”のでロングコードとも呼ばれる。一般に、ロングコードは224チップのオーダの長さを有すし、所望により短くできまたは遮蔽できる。一般に、アクセスメッセージはショートPNコードによって変調され、アクセスプローブまたは信号としてゲートウエイまたは基地局へ実際に送信される前にロングPNコードよって変調される。しかしながら、ショートPNコードおよびロングPNコードはアクセスメッセージを変調またはスプレッドする前に組み合わすことができる。
【0013】
ゲートウエイまたは基地局のレシーバはアクセスプローブを受信すると、レシーバはアクセスメッセージを得るためにアクセスプローブを集成(despread)しなければならない。これはどのロングPNコードおよびどのショートPNコード対がアクセスメッセージを変調するために使用されたかに関して仮定または予測によって行われる。所定の仮定とアクセスプローブとの相関はどの仮定がアクセスプローブの対して最良の評価であるかを決定するために発生される。一般的に所定のスレショールドに関して最大相関を与える仮定はもっともらしいコードおよびタイミング整合の仮定として選択される。一度選択された仮定が決定されると、アクセスプローブはアクセスメッセージを得るために選択された仮定を用いて集成される。
【0014】
多くのユーザを有する通信システムにおいては、複数のアクセスプローブがゲートウエイまたは基地局に同時にまたは信号が検出されるべき予め選択された時間内に到達するようである。これが起こると、アクセスプローブは衝突できまたは互いに干渉でき、それらをゲートウエイまたは基地局に認識できなくする。そのような衝突を避ける1つの方法は通信システムがユーザ端末アクセスプローブ送信をスケジュールする場合に集中制御アクセス技術を採用することである。そのような技術の1つの欠点は相当量のアクセスチャンネル帯域幅がそのようなスケジューリング手順によって消費されることである。
【0015】
そのような衝突を避けるために使用される他の技術は“スロット化ALOHA(slotted ALOHA)”技術のようなスロット化ランダムアクセス技術である。スロット化ランダムアクセス技術では、不規則システム幅タイミング構造が許容送信または受信時間を確定する。通常、アクセスチャンネルは連続固定長フレームまたはタイム“スロット”にまたは各々が同じ固定期間を有する“ウインドウ”に分割される。スロットは信号を受信するために使用される。一般に、アクセス信号は獲得すべきタイムスロットの初めに達すべきプレアンブルとメッセージ部で構成される“パケット”として構成される。ユーザは端末は自己の判断で送信するが、受信メッセージを持つべき単一のスロットの境界内だけで送信することを強要される。アクセスチャンネルのこの技術の使用は異なるユーザからのアクセスプローブがゲートウエイまたは基地局で衝突する可能性をかなり減少する。
残念なことに、スロット化ランダムアクセス技術もアクセスチャンネルにかなりの不要時間を生じることになる。アクセスプローブが単一スロット内で送信されなければならないので、スロット期間は最長可能アクセスプローブの期間を越えるように選ばれなければならない。全てのスロットは同じ期間なので、スロットは全てに対して部分的に空であるが最長アクセスプローブである。結果はアクセスチャンネルに多くの無駄な帯域幅とアクセスチャンネルのユーザキャパシタの当然の減少となる。
【0016】
特定フレーム期間中にアクセスプローブの獲得を失敗すると、レシーバが連続フレームの間に再びプローブを検出できるようにアクセスプローブを再送しなければならないトランスミッタ要求アクセスとなる。一緒に到来する多数のアクセス信号は“衝突”し、獲得されなく、両方を再送信する必要がある。いずれの場合でも、最初の試みが失敗するときの連続アクセス送信のタイミングは複数のタイムスロット、そして一般的にランダム数のタイムスロットまたはフレームの長さに最小で等しい遅延時間に基づいている。故に、アクセスプローブが再び再送でき、受信できるまえに多くの時間が経過する。プローブ獲得時の遅延の長さは種々の仮定を調べるためにレシーバの獲得回路をリセットするときの任意の遅延によって増加される。言及したように他のプローブにおいては最初に獲得される。最後にはアクセスプローブはタイミング不確定が解決されなければ少なくとも実際の時間制限内ではなくては決して獲得し得ない。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
必要なことはスプレッドスペクトラ通信システム(spread spectrum communications system)でのスロット化ランダムアクセスチャンネル(slotted random access channel)のユーザキャパシティを増加するためのシステムおよび方法である。アクセスプローブを最小遅延および効率で受信できる技術が好ましい。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明は、多元部分アクセスプローブ(multi−part access probe)を用いるスプレッドスペクトラ通信システムのスロット化ランダムアクセスチャンネルのユーザキャパシティを増加するシステムおよび方法である。この発明は初期アクセス失敗後のアクセスを達成するときの遅延時間を減少する利点を有する。
【0019】
この発明は各々が第1および第2ステージを有するプレアンブルとメッセージ部を有する複数のアクセス信号を少なくとも1つのアクセスチャンネルに送信する方法および装置で実現される。アクセスプローブプレアンブルはメッセージ情報を含まないが無効データで構成される。
【0020】
アクセス信号はプレアンブルの第1ステージおよび第2ステージを第1信号によって変調し、プレアンブルの第2ステージを第2信号によって変調し、メッセージを第1信号および第2信号で変調することによって発生される。それからアクセス信号は第1ステージ、第2ステージおよびメッセージの形態で送信される。このように形成されるアクセス信号はプレアンブルが複数の予め選択されたタイムスロットの1つに入るようにアクセスチャンネル分割タイムスロットを介して送信され受信される。その結果、第2ステージまたはメッセージ部分が1以上の他の送信アクセス信号の第1ステージに重なるように複数のアクセス信号が遅れなく送信されると、それが獲得できることになった。
【0021】
好適実施例では、アクセス信号は第1ステージと同じ実質的に同じ長さである信号受信タイムスロットに分割されるアクセスチャンネルを介して送信および受信し得る。もう一つには、アクセス信号は第1ステージと実質的に同じ長さの時間だけ互いにオフセットした時間である信号受信タイムスロットに分割される複数のアクセスチャンネルを介して受信できる。
【0022】
アクセスプローブの最初の部分は好ましくはショートPNシーケンスを用いてアクセス信号を最初に変調またはスプレッド(拡散)することによって形成される。ショートPNシーケンスは第2部分をスプレッドするためにも使用される。好適実施形態では、ショートPNシーケンスは一対の直交ショートPNシーケンス(quadrature shot PN sequences)である。このスプレッドは一般的には第および第2PNコード変調器を有する多元アクセスプローブを送信する装置、データ変調器およびトランスミッタを用いて実現される。
【0023】
第1PNコード変調器は所望のショートPNシーケンスでアクセスプローブの第1および第2部分をスプレッドし、これに対して第2PNコード変調器はロングPNシーケンスでアクセスプローブの第2部分をスプレッドする。データ変調器はアクセスメッセージで第2部分を変調する。それから、トランスミッタは第1部分がアクセスチャンネルスロットの1つに入るようにアクセスプローブを送信する。
【0024】
多元部分アクセスプローブを受信する装置は複数の復調器および探索レシーバを含む。探索レシーバはアクセスプローブの第1部分を獲得し、プローブの更なる処理を、即ち第2部分を復調器の1つに伝送する。探索レシーバは他のアクセスプローブの第1部分を獲得でき、これに対して復調器は第1アクセスプローブの第2部分を復調する。この処理は、任意の所定時間中に受信でき、変調でき、獲得できる多くのアクセスプローブのために、繰り返され、獲得し、受け渡(hand−off)しする。
【0025】
【発明の実施の形態】
本発明は多元部分アクセスプローブ(multi−part access probe)を用いてスプレッドスペクトラ通信システム(spread spectrum communication system)におけるスロット化ランダムアクセスチャンネル(slotted random access channel)のユーザキャパシティを増加するためのシステムおよび方法である。この発明は不首尾のアクセスプローブまたは信号の再送するときの遅延も減少する。本発明の一実施形態においては、アクセスプローブがユーザ端末からゲートウエイまたは基地局へ送信される。
【0026】
この発明は特定の実施形態に関して詳細に説明されているけれども、種々の変形がこの発明の範囲から逸脱しないでなし得る。例えば、この発明は多数のPNコードシーケンスでスプレッドするアクセスチャンネル送信以外の送信に等しく適合される。更に、本発明の通信チャンネルは記述されたエヤーリンク(air link)に限定されず、ワイヤ、ファイバ光学ケーブル、等を介して利用できる。
【0027】
一般のCDMA通信システムにおいて、予め規定された地理的領域(geographical region)内の基地局またはセルがサービスエリア内でシステムユーザのための通信信号を処理するためにいくつかのスプレッドスペクトラモデムまたはトランスミッタおよびレシーバモジュールを用いる。各レシーバモジュールは一般的にはデジタルスプレッドスペクトラデータレシーバおよび少なくとも1つの探索レシーバ並びに関連する復調器などを採用する。特有の動作中では、基地局において、特定のトランスミッタモジュールおよび特有のレシーバモジュールまたは単一モデムが基地局とユーザ端末との間の通信信号の伝送に適応させるためにユーザ端末に割り当てられる。いくつかの場合では、多数のレシーバモジュールまたはモデムが多種信号処理に適応させるために使用できる。
【0028】
衛星を最小する通信システムに対しては、一般的には、トランスミッタおよびレシーバモジュールが衛星を介して通信信号を伝送することによってシステムユーザと通信するゲートウエイとして呼ばれる基地局に置かれる。更に、システム幅トラフィック制御および信号同期を維持するために衛星と通信する他の関連コントロールセンタまたはゲートウエイがあってもよい。
【0029】
I.システム概観
本発明に従って構成され、動作する無線通信システムの例が図1に示される。通信システム100は(ユーザ端末126および128として示される)ユーザ端末と通信するときのスプレッドスペクトラ変調技術を用いている。地上システムにおいては、通信システム100は移動局または(基地局114および116として示される)基地局を用いるユーザ端末126および128と通信する。大都市エリアでのセルラ電話型システムは数百のユーザ端末126および128にサービスする数百の基地局を持つことができる。
【0030】
衛星基地システムにおいては、通信システム100はユーザ端末126および128と通信するために(衛星118および120として示される)衛星リピータおよび(ゲートウエイ122および124として示される)システムゲートウエイを採用する。ゲートウエイ122および124は衛星118および120衛星118および120を介してユーザ端末126および128へ通信信号を送る。衛星基地システムは一般的に比較できる地上システムよりも大きい地理的領域に亘って多くのユーザにサービスするため若干の衛星リピータを採用する。
【0031】
移動局またはユーザ端末126および128の各々はこれらに限定されないがセルラテレホン、データトランシーバまたは伝送装置(例えば、コンピュータ、パーソナルデータアシスタント、ファクシミリ)のような無線通信装置を有し、または構成される。一般的には、そのようなユニットは所望に応じて携帯または車両搭載される。これらユーザ端末が移動であるとして説明されてきたが、この発明の教示は遠隔無線サービスが望まれる固定ユニットまたは他のタイプの端末に適用できることは理解される。サービスの後者のタイプは世界の多くの遠隔領域に通信リンクを確立するために衛星リピータの使用に特に適している。ユーザユーザ端末はときには好みに応じてある通信システムにおいてはサブスクライバユニット、移動ユニット、移動局または単に“ユーザ”、“モバイル”または“サブスクライバ”と呼ばれる。
【0032】
典型的ななユーザ端末は上記で参照した米国特許No.5、691、974および“Pilot Signal Strength Control For A Low Earth Orbiting Satellite Comminucation System”のタイトルの米国特許出願シリアルNo.08・627、380および“Unambiguous Position Determination Using Two Low−Earth Orbit Satellites,”のタイトルの米国特許出願シリアルNo.08/723、725に開示されている。これらはここに参照として含まれている。
【0033】
衛星118および120が一般に重ならない分離された地理的領域をカバーすることにむけられる‘スポット’内に多元ビームを与えることがこの例では考えられている。一般に、CDMAチャンネル、‘サブビーム’またはFDM信号、周波数スロットまたはチャンネルとも呼ばれる異なる周波数での多元ビームは同じ領域を重なるように指向できる。しかしながら、ビーム適用範囲または異なる衛星のサービスエリアまたは地上セルサイトのアンテナパターンが通信システム設計および申し込まれているサービスのタイプに依存する所定の領域で完全にまたは部分的に重なるかもしれなく、サービスの多種化がこれら通信領域または装置のいくつかの間でも達成できることが容易に理解できる。例えば、各々が異なる周波数で異なる特徴を有する異なるユーザセットにサービスを提供でき、所定の移動ユニットは多元周波数および/または各々が重なる地理的適用範囲を有する多数のサービスプロバイダを使用できる。
【0034】
図1に図示されるように、通信システム100は地上システムでの移動電話交換オフイス(MTSO)および衛星と通信もする衛星システムの(地上)コマンド・コントロースセンタ((Ground) Command and Control centers(GOCC))とも呼ばれるシステムコントローラ・スイッチネットワーク112を一般的に使用する。そのようなコントローラは一般的にはPNコード発生、割り付け、およびタイミングを含むある動作を介して基地局114および116またはゲートウエイ122および124のためのシステム幅制御を提供するためのインタフェースおよび処理回路を含む。コントローラ112は通信リンクのルーティングまたは公衆交換電話ネットワーク(PSTN)、基地局114および116またはゲートウエイ122および124並びにユーザ端末126および128の間の電話呼び出しをも制御する。しかしながら、PSTNインタフェースは一般的にそのような通信ネットワークまたはリンクへの直接接続のため各ゲートウエイの一部を形成する。
【0035】
コントローラ112を各種システム基地局114および116またはゲートウエイ122および124に結合する通信リンクはこれらに限定されないが専用電話ライン、光学ファイバラインおよびマイクロウエーブまたは専用衛星通信リンクのような周知の技術を用いて確立し得る。
【0036】
図1には2つの衛星だけが示されているが、一般に、通信システムは異なる軌道面を横切る多数の衛星118および120を用いている。多種多数衛星通信システムは多数のユーザ端末にサービスするための低地球軌道(Low Earth Orbit (LEO))衛星の一群を含むものを提案していた。しかしながら、当業者は本発明の教示が地上および衛星システム構成の両方の多様性にどの様に適用できるかを容易に理解する。
【0037】
図1に、基地局114および116とユーザ端末126および128との間の通信リンクの可能な信号路のいくつかがライン130、132、134および136として示されている。これらのラインの矢印がフォーワードまたはリバースリンクのいずれかであるリンクの典型的な信号方向を示し、明確さのためにだけの図として寄与し、実際の信号パターンになにも制限として寄与していない。
同様に、ゲートウエイ122および124、衛星リピータ118および12並びにユーザ端末126および128の間の通信リンクのための信号路がゲートウエイ−衛星リンクのためのライン146、148、150および152として、そして衛星−ユーザリンクのためのライン140、142および144として示されている。いくつかの構成では、ライン154によって例示されている直接衛星−衛星リンクを確立することができ望ましい。
【0038】
当業者には明らかなように、本発明は地上基地システムまたは衛星基地システムのいずれに対しても適用される。故に、ゲートウエイ122および124並びに基地局114および116は明確のために今後集合的にゲートウエイ122と呼ぶ。定期基地局およびゲートウエイはゲートウエイが衛星を介して直接通信する特殊な基地局として認識されることでいつも交換できるように使用される。同様に、衛星118および120は集合的に衛星118と呼び、ユーザ端末126および128は集合的にユーザ端末126と呼ぶ。
【0039】
II.通信リンク
図2は通信システム100においてゲートウエイ122とユーザ端末126との間で使用される通信リンクの典型的構成を示している。2つのリンクはゲートウエイ122とユーザ端末126との間で通信信号の伝送を容易にするために通信システムに採用される。これらリンクはフォーワードリンク210およびリバースリンク220として呼ばれる。フォーワードリンク210はゲートウエイ122からユーザ端末126へ送信される送信信号215を取り扱う。リバースリンク220はユーザ端末126からゲートウエイ122へ送信する送信信号225を取り扱う。
【0040】
フォーワードリンク210はフォーワードリンクトランスミッタ212およびフォーワードリンクレシーバ218を含む。一実施形態では、フォーワードリンクトランスミッタ212は上記に参照した特許に開示されるように周知のCDMA通信技術に従ってゲートウエイ122に完備される。一実施形態では、フォーワードリンクレシーバ218は上記参照の特許に開示されるように周知のCDMA通信技術に従ってユーザ端末126に完備される。
【0041】
リバースリンク220はリバースリンクトランスミッタ222およびリバースリンクレシーバ228を含む。一実施形態では、リバースリンクレシーバ228はゲートウエイ126に備えられる。
【0042】
上述したように、リバースリンク220は1以上のアクセスチャンネルおよび1以上のリバーストラフィックチャンネルを含む少なくとも2つのチャンネルを使用する。これらチャンネル別個のレシーバまたは別のモードで動作する同じレシーバによって実現してもよい。上述したように、アクセスチャンネルはゲートウエイ122との通信を開始しまたは通信に応答するためユーザ端末126によって使用される。分離アクセスチャンネルは所定時に各アクテイブユーザに要求される。特に、アクセスチャンネルは互いに時間的に離れている各アクティブユーザからの送信に伴っていくつかのユーザ端末126によって時分割される。アクセスチャンネルおよび信号の構成は以下に詳細に説明する。
【0043】
システムはゲートウエイの複雑さおよびアクセスタイミングの所望のレベルのような周知のファクタに依存して1より多くのアクセスチャンネルを用いてもよい。好適実施形態では、1〜8のアクセスチャンネル周波数当たりに採用される。好適実施形態では、PNスプレッドコードの異なるセットがリバーストラフィックチャンネルとアクセスチャンネルとの間で使用される。
【0044】
更に、アクセスチャンネルは通信システム100を通してアクセスチャンネルの使用だけに割り当てられる特定の組のコード(またはコード発生器)から選択される非常に短いPNコードを採用できる。この後者の技術は信号遅延およびドップラおよび他の周知の効果によりゲートウエイでアクセス信号を素早く獲得するために非常に有効な作用を提供する。
【0045】
III.アクセスチャンネル
図3はアクセスチャンネル300を更に詳細に示している。アクセスチャンネル300はアクセスチャンネルトランスミッタ310、アクセスチャンネルレシーバ320およびアクセス信号またはプローブ330を含む。アクセスチャンネルトランスミッタ310は上述したリバースリンクトランスミッタ322に含めることができる。アクセスチャンネルレシーバ320は上述したリバースレシーバ328に含めることができる。
【0046】
アクセスチャンネル300は呼び開始、ページに応答、ユーザ端末126に起因しゲートウエイ122に予定された登録を含む短信号化メッセージ交換に使用される。ユーザ端末126に対してアクセスチャンネル300を介してゲートウエイ122との通信の開始または応答するためにアクセスプローブと呼ばれる信号が送られる。
【0047】
一般にアクセスチャンネルは通信システムに使用される1以上の特定のページングチャンネルとも関連する。これはページに応答してユーザ端末アクセス送信を探す場所を知るシステムによってページングメッセージへの応答をより有効にさせる。関連または割り当ては固定システム設計に基づいて知ることができまたはページングメッセージの構成内でユーザ端末に示すことができる。
【0048】
IV.アクセスプローブでのタイミング不確定
アクセスプローブのタイミングの不確定は地球を囲む衛星118の軌道の結果としてユーザ端末126と衛星との間で変化する距離または伝搬路長によって起こる。このタイミング不確定は最小伝搬遅延および最大伝搬遅延によって境界付けされる。最小伝搬遅延は衛星がユーザ端末126の真上にあるとき通常、ユーザ端末126から衛星118(およびゲートウエイ)へ信号を送るために必要な時間である。最大伝搬遅延は衛星118がユーザ端末126の所定の有効範囲に位置しているときユーザ端末126から衛星118へ信号を送るために必要な時間である。合計遅延は衛星に対するゲートウエイの位置によっても影響され、最大または最小が生じる衛星位置を変えるかもしれない。同様に、ある程度のタイミング不確定はユーザ端末と基地局114または他の信号源との間の相対的動きに依存して一般に少ない量であるけれども相対的動き対して起こすことができる。
【0049】
タイミング不確定の解決はアクセスプローブ300適正に獲得するために必要である。特に、PNコード位相およびタイミング、即ち、PNコードシーケンスの開始の時間はアクセスプローブ330を形成するときに使用するロングおよびショートPNコードを集成するために既知でなければならない。これはどのタイミング仮定がアクセスプローブ330を得るための最善の評価であるかを決定するために種々のタイミング(および適切としてのコード)仮定でアクセスプローブ330を相関することによって行われる。タイミング仮定は互いに時間的(およびドップラ効果の周波数的)にオフセットされ、アクセスプローブ330またはアクセス信号を発生するために使用されるPNコードのタイミングの種々の評価を表す。アクセスプローブ330との最高相関、通常、所定の相関スレショールドを越える1つを生成する仮定はその特定のアクセスプローブ330を使用するためタイミングの(“正しい”または適切と仮定される)本当らしい評価を持つ仮定である。タイミング不確定がこのように一度解決されると、アクセスプローブ330は確定タイミングおよび周知の技術に従ったロングおよびショートPNコードを用いて集成できる。
【0050】
V.アクセスプローブ送信のシステムタイミング
アクセス信号の普通のアクセス技術は“割り込みALOHA”として知られるスロット化ランダムアクセスである。この技術に従って、通信システム100はアクセスプローブ送信を調整するためアクセスチャンネルに規則的タイミング構造を確立する。図4は一般のスロット化ランダムアクセスチャンネル400のアクセス信号またはプローブための典型的なタイミング構造を記述するタイミング図である。チャンネル400はアクセススロット402、境界404、ガードバンド(guard band)406およびアクセスプローブ408で構成される。チャンネル400は境界404を有するアクセススロット402として知られる等持続時間のタイムスロットに分割される。好適実施形態では、各アクセススロット402は上述したタイミング不確定を適応させるため前縁ガードバンド406Aと後縁ガードバンド406Bを含む。
【0051】
ユーザ端末が通信システム100をアクセスすること、即ち通信の開始または通信に応答することを望むとき、ユーザ端末はアクセス信号またはプローブ408をゲートウエイ122に送信する。一般のスプレッドスペクトラシステムにおいては、プレアンブルおよびアクセスメッセージが一対のショートPNコード直交スプレッドしており、ロングPNコードでチャンネル化されている。プレアンブルは無効データ、即ち全て“1”または全て“0”または“1”および“0”の予め選択されたパターンで構成される。プレアンブルはアクセスメッセージが送られる前にアクセスプローブ408を獲得する機会をアクセスチャンネルレシーバに与えるために最初に送信される。アクセスチャンネルレシーバ320がプレアンブルを受信すると、アクセスチャンネルレシーバ320はショートPNコード対およびロングPNコードを用いてそれを集成しなければならない。ショートPNおよびロングコードが一度アクセスチャンネルレシーバ320によって決定されると、アクセスプローブは獲得されると見なされる。プレアンブルが所定時間送信された後、アクセスメッセージがアクセスチャンネルトランスミッタ310によって送信される。アクセスメッセージはプレアンブルをスプレッドするために使用される同じショートPNコード対とロングPNコードを用いてスプレッドされる。
【0052】
プレアンブルはアクセスチャンネルレシーバ320が仮定を処理し、アクセスメッセージが送信される前にアクセスプローブを獲得する時間を持つような十分な長さでなければならない。そうでないと、アクセスメッセージが送信されている間もアクセスチャンネルレシーバ320はアクセスプローブを獲得することをこころみ続ける。この場合、アクセスメッセージは適正に受信されない。獲得時間と呼ばれるアクセスプローブを獲得するために必要な時間はどの様に多くのレシーバが仮定を処理するために並行に使用されるか、種々のコードシーケンスがどのぐらいの長さか、信号送信におけるタイミング不確定の範囲、等に依存して変わる。更に、プレアンブルの長さおよび繰り返し周波数が異なるユーザ端末によって送信されるアクセスプローブ間の衝突を最小にするために選択される。これらファクタの各々は明らかとなるようにプレアンブルの長さを決定するときにシステム設計考察に基づいて考慮される。
【0053】
通常設計のアクセスプローブは同時に送信されると相互に干渉する。このため、1つの普通のアクセスプローブだけがスロット化ランダムアクセスチャンネルの1つのアクセススロット中に首尾良く受信できる。アクセススロットは特定のユーザには確保されないので、ユーザは任意のスロット中に送信できる。そのとき、ユーザは他のメッセージを送信する前にレシーバからの確認を待つ。所定時間後確認が受信されなければ、ユーザはアクセスプローブが他のユーザからのアクセスプローブと衝突した、または単に受信されなかったと仮定し、アクセスメッセージを再送する。
【0054】
普通のスロット化ランダムアクセスチャンネルのアクセススロット時間(ガードバンド以下)が最長可能アクセスプローブの長さを越えるよう選択される。そのとき、普通のアクセスプローブは1つのアクセススロット402内に完全に入るように送信される。この構成はある程度まで衝突の見込みを軽減する。しかしながら、この構成はアクセスチャンネル400のかなりの量を不使用にさせる。通信チャンネルを追加するにはコストがかかるので、通信チャンネルの不使用部分、特にシステムにアクセスし、通信リンクをセットアップするために使用されるものを最小にすることが望ましい。
【0055】
図5は本発明の好適実施形態に従ったスロット化ランダムアクセスチャンネルのアクセスプローブのタイミング図である。図5において、通常のアクセスプローブ408は本発明に従った多元部分アクセスプローブ502により置き換えられた。そのような多元部分アクセスプローブは“Rapid Signal Acquisition and Synchronization For Access Transmissions”のタイトルで1998年6月16日付けで提出された同一出願人の同時係属米国特許出願シリアルNo.09/098,631に詳細に開示されている。これはここに参照として含まれる。以下に説明するように、このような多元部分アクセスプローブはある条件の下で部分的に重ねることができる。この技術はアクセスチャンネル400の不使用部を大きく減少するだけでなく、多数のアクセスプローブ502が少なくともある期間実質的に同時にアクセスチャンネル400分割させる。本発明と普通のプロトコルとの基本的な違いはプレアンブルが最初にショートPNコード対だけで、後にショートPNコードとロングPNコードの両方でスプレッドすることである。これはアクセスチャンネルレシーバ320がショートPNコード対440だけを用いてタイミング不確定を解決される。これに対して、普通のプロトコル400はタイミング不確定を解決するためにショートPNコード対440とロングPNコード450の両方の使用を必要とする。
【0056】
VI.本発明に従ったアクセスプローブを送信するプロトコル
図6は本発明の一実施形態に従ったアクセスプローブ502を発生するプロトコルまたはプロセス構造600を示す。プロトコル600では、アクセスプローブ502がアクセスプローブプレアンブル(プレアンブル)604およびアクセスプローブメッセージ(アクセスメッセージ)606を含む。本発明によると、プレアンブル604は2つのステージ、即ち第1ステージ508および第2ステージ510で送信される。アクセスメッセージ606は単一メッセージステージ512で送信される。ステージ508、510および512は変調目的の2つの部分、即ち第1部分504および第2部分506にグループ分けされる。第1部分504は第1ステージ508を含み、ショートPNコード620でスプレッドされる。第2部分506は第2ステージ510およびメッセージステージ512を含み、ショートPNコード620とロングPNコード622でスプレッドされる。好適実施例では、ショートPNコード620が一対の直交PNコードであり、周知の技術を使用して信号をスプレッドするために使用される。一実施形態では、Qチャンネルをスプレッドするために使用されるPNコードシーケンスは分離コードが好ましいけれどもIチャンネルをスプレッドするために使用されるPNコードシーケンスの遅延バージョンにできる。
【0057】
第1ステージ508では、アクセスプローブ502のプレアンブル604がアクセスチャンネルレシーバ320にショートPNコード620のタイミングを決定させるために十分な時間長の間、ショートPNコード620によってスプレッドされる。プレアンブル604はアクセスプローブ502の獲得を容易にするビットパターンで構成できる。好適実施形態では、プレアンブル604のビットパターンは全て1のビットパターン、全て0のビットパターンまたは“1”と“0”の予め選択されたパターンのような無効データである。ゲートウエイ122によってアクセスプローブ502の敏速な獲得を容易にするためにロングPNコード632は第1ステージ508をスプレッドするために使用されない。
【0058】
第2ステージ510では、アクセスプローブ502のプレアンブル604はファイ1ステージ508に対してのようにショートPNコード620によってスプレッドされる。プレアンブル604はロングコードの同期をゲートウエイ122によって容易にするためロングコード622によってもスプレッドされる。ユーザ端末126が特定のアクセスチャンネルにアクセスを試みるとき、ロングコード622は疑似直交PNコード(pseudo−orthogonal PN code)を作るそのアクセスチャンネルと関連するマスクを含む。ゲートウエイはその特定のアクセスチャンネルの信号を変調するために同じマスクを使用する。第2ステージ510のエンドによって、アクセスチャンネルレシーバ320はアクセスプローブ502を必要としていた。
【0059】
アクセスメッセージはウォルシュ関数(Walsh functions)のような1セットの直交コードを用いてM−ary変調される典型的なトラフィックチャンネルのデータに同様な方法で復号化し得る。一般的にタイミング不確定はこのアプローチに反して作用するけれども、単一ウォルシュ関数を用いても変調し得る。
【0060】
代替え実施形態では、メッセージステージ512中に、メッセージデータは1セットの直交コードから選択される1以上の直交コードによって変調され、それからショートコード620によってスプレッドされ、ロングコード622によってスプレッドされる。模範的な1セットの直交コードは“Using Orthogonal Waveforms to Share a Single CDMA Channel”(PA208)のタイトルの同一出願人の同時係属出願の米国特許出願SN08/627、831に開示されている。これはここに参照として含められる。
【0061】
プロトコル600用いて生成された2つのアクセスプローブ502はある条件で衝突または相互に干渉できる。例えば、同じショートPNコード620で変調された2つの信号はアクセスチャンネルレシーバ320でのそれら信号の到達時間の差が、モジュロ256チップ(modulo 256 chips)で、1チップの半分以下であれば相互に干渉する。それ故に、2つのアクセスプローブ502はそれらの第1ステージ508が同じアクセススロット402ないで受信されるように送信されれば衝突できる。
【0062】
更に、同じショートPNコード620および同じロングコード622で変調される2つの信号はある条件で相互に干渉する。特に、同じショートPNコード620および同じロングコード622で変調される2つの信号はアクセスチャンネルレシーバ320でのこれらの到達時間の差が、モジュロ256チップで、1チップの半分以下であれば相互に干渉する。故に、2つのアクセスプローブ502はそれらの第2ステージ510が同じアクセススロット402内で受信されるように送信されるならば互いに干渉できる。
【0063】
しかしながら、ショートPNコード620だけで変調される信号はロングPNコード622でも変調される信号とは衝突しない。それ故に、1つのアクセスプローブの第1ステージ508は第2ステージ510および/または他のアクセスプローブのメッセージステージ512と同じアクセススロット402を占有できる。
【0064】
更に、(使用されるとき)1つの直交コードで変調される信号は同じ組の直交スプレッドコードから選択される他の直交コードで変調される信号とは相互に干渉しない。故に、1つのアクセスプローブのメッセージステージ512は他のアクセスプローブのメッセージステージ512と同じアクセススロット402を占有できる。
【0065】
それ故に、本発明によると、アクセスプローブ502はアクセススロット402またはその部分を分割できる。故に、スロット化ランダムアクセス技術が書くアクセスプローブ502の第1ステージ508を観察し、アクセスプローブ502の到来時間が上述したように一致しないとき、図6のプロトコルに従って変調される通信信号は図5に示されるように部分的に重ねることができる。これは他の状態で消費されまたは使用できないスロットタイムの使用を可能にする。故に、本発明は通信チャンネルの最も効率的な使用をもたらす。
【0066】
更に、各アクセススロットの長さは普通、アクセス信号の各部分、即ちプレアンブルおよびメッセージ部分、(使用されていれば)プラスガードバンド(ステージ508+ステージ508+512)の長さの合計として規定されていた。これは利用できる所定時間におけるスロットの数に価する。所定周波数で利用できるアクセスチャンネルの数はショートPNコードの数によって限定される。共にこれらの事実はユーザが通信システム100をアクセスしようとできるタイムスロットの数を与える。しかしながら、この発明によって、アクセスチャンネルの数が効果的に増加し得る。
【0067】
例えば、アクセスプローブの部分またはステージが重なる事実が多数のアクセスチャンネルを作るために使用し得る。即ち、ショートPNコードに基づくまたは使用するアクセスチャンネルが形成し得る。これらショートPNコードのタイミング構造がプレアンブルの第1部分(ショートPNスプレッドだけ)に専用または使用される所定時間だけシフトされる。チャンネルは受信し得る近接アクセス信号またはプローブの種々の部分が一致するように互いにシフトされた同じショートPNコードタイムを用いる。アクセスチャンネルは1つのチャンネルで受信し得るが、他のチャンネルは同じショートPNコードを用いるが2つの信号が衝突しないように第1プレアンブルの長さ以上のタイムオフセットを有する他のアクセスプローブを受信する。第2プレアンブルステージおよびメッセージの受信はこの系に衝突を生じさせなく、それらの部分がチャンネルオフセットを確定するときに直接言及する必要としない。レシーバはそれらが信号獲得および復調プロセスにおける仮定に使用する時間シフトしたPNコードに従ってチャンネルを確定できる。プレアンブル受信を保証するためのタイムオフセットおよび以前のような所望のガードバンドに使用する時間の長さに依存して、少なくとも2または3倍のチャンネルが同じ周波数空間で作ることができることが評価される。
【0068】
しかしながら、この発明の好適実施形態はもう1つとしてスロットの各々の合計(固定)長がシステム性能に望まれるようにショートPNコードの期間、プラスガードバンドまたは余分時間まで減少し得ることを確認する。アクセスプローブは同じショートPNコードが使用されるときこの短時間を除いて衝突しないので、より長いタイムスロットがアクセス信号を区別し、獲得し、変調するために必要としない。これは(いくつかのシステムのチャンネルとしても呼ばれる)チャンネル当たり多くのアクセススロットをアクセスチャンネルまたは周波数に効果的に生成させる。この技術はアクセスチャンネルを生成しモニタするために使用されるハードウエアまたはコントロールシステムの複雑さを増すことなく増加したアクセスチャンネルキャパシティおよびアクセスの容易さを提供する。
【0069】
VII.アクセスチャンネルトランスミッタ
図7は図6のプロトコルまたは信号構造に従ったアクセスプローブ502を送信する模範的なアクセスチャンネルトランスミッタ310の回路ブロック図である。アクセスチャンネルトランスミッタ310はデータ変調器702、PNコード変調器704、トランスミッタ706およびアンテナ708を含む。
【0070】
図8は図7の回路の動作を示すフローチャートである。ステップ802において、データ変調器702がアクセスプローブ502の第2部分506のメッセージステージ512を生成するためアクセスメッセージで(図示しない)通常設計の搬送波信号(ベースバンド)を変調する。ステップ804では、PNコード変調器704Aがアクセスプローブ502の第2部分504を生成するためロングPNコード622を用いてデータ変調器702によって生成される信号の一部を変調する。ステップ806では、PNコード変調器704BがショートPNコード602を用いてPNコード変調器704Aによって生成される信号の第1部分504および第2部分506を変調する。ステップ808では、アクセスプローブ502の第1部分504が1つのアクセススロット402内に完全に入るようにアンテナ708を介してアクセスプローブ502を送信する。
【0071】
VIII.アクセスチャンネルレシーバ
図9は図6のプロトコルに従ってアクセスプローブ502を受信するための模範的なアクセスチャンネルレシーバ320の回路ブロック図である。アクセスチャンネルレシーバ320は探索器902、変調器904A−904Nおよびアンテナ908を含む。アクセスチャンネルレシーバ320の2ステージアーチテクチャは以下に記述するようにパイプライン方法で本発明の多元部分アックセスプローブを処理するための概念である。
【0072】
動作では、探索器902はアンテナ908を用いてアクセスプローブ502を受信し、プレアンブル604を獲得する。プレアンブル604は上述したようにショートPNコード620およびロングPNコードを得ることそしてアクセスプローブ502を集成することによって獲得される。探索器902がプレアンブル604を獲得したとき、探索器902は集成アクセスプローブを復調器904の1つに伝送する。復調器904はアクセスメッセージ606を得るため集成アクセスプローブを復調する。プレアンブル604およびアクセスメッセージ606は分離機能ユニットによって得られるので、それらは異なるアクセスプローブに対して同時に生じる。即ち、特に、復調器902は1つのアクセスプローブのアクセスメッセージを変調でき、そして探索器902は他のアクセスプローブのプレアンブルを獲得する。この構成は本発明に従った多元部分アクセスプローブの重畳の最も効率的な使用に理想的に適している。上述したように、首尾良く受信されないアクセス信号は全通常アクセス期間が経過する前に再び送れるので、獲得されないまたは失敗したアクセス信号でも通信システムへのアクセスをより効率的に得ることができる。更に、与えられた付加的なオフセットアクセスチャンネルまたは使用されるより短いタイムスロットがあるとき、非獲得の見込みはアクセス信号を送り獲得する時間と共に減少する。
【0073】
IX.結論
好適実施形態の上記説明は当業者が本発明を製造しまたは使用できるように提供されている。この発明は特に好適実施形態を参照して示され、説明されているが、形態および詳細において種々の変更がこの発明の精神および範囲を逸脱することなくなすことができることは当業者に理解される。例えば、この発明は同時に複数のコードシーケンスでスプレッドされるアクセスチャンネル送信以外の送信に適している。
【図面の簡単な説明】
本発明は、同じ参照番号が同一または機能的に同様な素子を示し、参照番号の左端数字がサイン相伴号が最初に現れる図面を示している同封図を参照して説明される。
【図1】
本発明の一実施形態に従って構成され、動作する模範的な無線通信システムを示す。
【図2】
図1の通信システムにおいてゲートウエイとユーザ端末との間で使用される通信リンクの模範的装備を示す。
【図3】
アクセスチャンネルを詳細に示す。
【図4】
一般のスロット化ランダムアクセスチャンネルでのアクセスプローブの一般のタイミング構成を示すタイミング図である。
【図5】
本発明の好適実施形態に従ったスロット化ランダムアクセスチャンネルのアクセスプローブのタイミング図である。
【図6】
本発明の一実施形態に従ったアクセスプローブを発生するプロトコルを示す。
【図7】
本発明の一実施形態に従ったアクセスプローブを送信するために使用される模範的なアクセスチャンネルトランスミッタのブロック図である。
【図8】
本発明の一実施形態に従ったアクセスチャンネルの動作のフローチャートである。
【図9】
本発明の一実施形態に従ったアクセスプローブを受信する模範的なアクセスチャンネルレシーバのブロック図である。
Claims (29)
- 各々がアクセスメッセージを含む複数のアクセスチャンネルスロットを有するスロット化ランダムアクセス通信チャンネルに多元部分アクセスプローブを送信する方法であって、
前記アクセスプローブの第1部分および第2部分をショート疑似ノイズシーケンスで変調する第1変調器と、
前記アクセスプローブの前記第2部分をロング疑似ノイズシーケンスで変調する第2変調器と、
前記第2部分を前記アクセスメッセージで変調するデータ変調器と、
前記第1部分が前記アクセスチャンネルスロットの1つに入るように前記アクセスプローブを送信するトランスミッタと、
により構成されるシステム。 - 前記ショートPNシーケンスの長さは28チップである請求項1のシステム。
- 前記ロングPNシーケンスの長さは242チップである請求項1のシステム。
- 前記ショートPNシーケンスは一対の直交ショート疑似ノイズシーケンスである請求項1のシステム。
- 前記アクセスチャンネルスロットの各々は第1および第2ガードバンドを有し、前記送信手段は更に
前記第1部分が前記第1および第2ガードバンド間のアクセスチャンネルスロットの1つ内に入るように前記アクセスプローブを送信する手段で構成される請求項1のシステム。 - 複数のアクセスチャンネルスロットを有するスロット化ランダムアクセス通信チャンネルを介して各々がショート疑似ノイズシーケンスで変調される第1部分と前記ショート疑似ノイズシーケンスとロング疑似ノイズシーケンスで変調される第2部分を有する多元部分アクセスプローブを受信するシステムであって、
前記アクセスブローブを復調するための複数の復調器と、
前記アクセスプローブを獲得し、集成し、集成アクセスプローブを前記複数の復調器の1つへ通すための探索レシーバと、
によって構成されるシステム。 - スロット化ランダムアクセス通信はスロット化ALOHAチャンネルである請求項6のシステム。
- スロット化ランダムアクセス通信チャンネルを介して各々がアクセスメッセージを有する複数のアクセスチャンネルスロットを有する多元部分アクセスプローブを送信する方法であって、
前記アクセスプローブの第1部分および第2部分をショート疑似ノイズシーケンスで変調するステップと、
前記アクセスプローブの第2部分をロング疑似ノイズシーケンスで変調するステップと、
前記第2部分を前記アクセスメッセージで変調するステップと、
前記第1部分が前記アクセスチャンネルスロットの1つ内に入るように前記アクセスプローブを送信するステップと、
により成る方法。 - 前記ショート疑似ノイズシーケンスの長さは28チップである請求項8の方法。
- 前記ロング疑似ノイズシーケンスの長さは242チップである請求項8の方法。
- 前記ショート疑似シーケンスは一対の直交ショート疑似ノイズシーケンスである請求項8の方法。
- 前記アクセスチャンネルスロットの各々は第1および第2ガードバンドを有し、前記部分が前記第1および第2ガードバンド間の前記アクセスチャンネルスロットの1つ内に入るように前記アクセスプローブを送信するステップを更に含む請求項8の方法。
- 第1および第2ステージを有するプレアンブルおよびメッセージ部分を各々が有する複数のアクセス信号を少なくとも1つのアクセスチャンネルを介して送信する方法であって、
前記プレアンブルの前記第1ステージおよび第2ステージを第1信号によって変調するステップと、
前記プレアンブルの第2ステージを第2信号によっても変調するステップと、
前記メッセージを前記第1信号および前記第2信号によって変調するステップと、
前記プレアンブルが前記第1ステージの長さに実質的に対応する長さの複数の予め選択されたタイムスロットの1つ内に入るように前記アクセス信号を前記第1ステージ、前記第2ステージおよび前記メッセージの形態で送信するステップと、
によって成る方法。 - 第2ステージまたはメッセージが1以上の他の送信アクセス信号の第1ステージに重なるように複数のアクセス信号が遅れなく送信される請求項13の方法。
- 前記予め選択されたタイムスロットに対して境界を形成するガードバンドを更に構成する請求項13の方法。
- 前記プレアンブルの前第1ステージは前記第1信号のタイミングを得るためにレシーバに対して十分な時間送信される請求項13の方法。
- 前記プレアンブルの前記変調第2ステージは前記第2信号のタイミングを得るためにレシーバに十分な時間送信される請求項16の方法。
- 前記第1信号は一対の直交スプレッド疑似ノイズシーケンスである請求項13の方法。
- 前記第2信号はチャンネル化疑似ノイズシーケンスである請求項18の方法。
- 前記アクセス信号は前記プレアンブルに続くメッセージで構成され、前記メッセージは前記第1コードシーケンスおよび前記第2コードシーケンスによって変調される請求項19の方法。
- 無線通信システムにアクセス信号を使用する方法であって、プレアンブルおよびメッセージを含むアクセス信号を送信するステップで成り、前記プレアンブルは所定の第1長の第1ステージと第2ステージを有し、前記第1ステージは第1信号によって変調されるデータを有し、前記第2ステージは第2信号と前記第1信号によって変調されるデータを有する、方法。
- 前記プレアンブルの前記第1ステージは無効データで構成される請求項21の方法。
- 前記プレアンブルの前記第2ステージは無効データで構成される請求項21のシステム。
- 前記第1信号および前記第2信号はPNシーケンスである請求項21の方法。
- 無線通信システムでアクセス信号を使用する方法であって、
プレアンブルとメッセージを含むアクセス信号を送信するステップで成り、前記プレアンブルは所定の第1長の第1ステージおよび第2ステージを有し、前記第1ステージは第1信号によって変調されるデータを有し、前記第2ステージは第2信号および前記第1信号によって変調される、方法。 - 前記プレアンブルの前記第1ステージは無効データで構成される請求項25の方法。
- 前記第1信号および前記第2信号はPNシーケンスである請求項25の方法。
- 前記信号受信タイムスロットに境界を形成するガードバンドを更に構成する請求項25の方法。
- 第1ステージおよび第2ステージを有するプレアンブルを持つ送信をトランスミッタからレシーバで得る方法であって、
第1信号によって変調される、前記プレアンブルの前記第1ステージ中に前記レシーバによって受信される前記送信において前記第1信号のタイミングオフセットを決定するため粗探索を行うステップと、
前記第1信号と第2信号によって変調される、前記プレアンブルの前記第2ステージ中に前記レシーバによって受信される前記送信において、前記第2信号のタイミングオフセットを前記第1信号および前記第1信号の前記タイミングオフセットを用いて決定するために密探索を行うステップと、
前記第1信号、前記第2信号、前記第1信号の前記タイミングオフセットおよび前記第2信号の前記タイミングオフセットを用いて前記送信を復調するステップと、
によってなる方法。
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