JP2005065292A - 地理的座標値に基づいてコード・マスクを生成する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信システムにおいてコード・マスクを生成するための改善された方法及び装置を提供する。
【解決手段】本方法は、第１の座標値および第２の座標値により基地局の地理的位置を定義すること、第２の座標値に基づいて第１の座標値を修正すること、および少なくとも修正された第１の座標値に基づいて識別子を生成することを含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、一般に、通信システムに関するものであり、より具体的には、地理的座標値に基づいてコード・マスクを生成することに関する。

図１は、セル１０の第１のネットワークを所有する第１のサービス・プロバイダとセル２０の第２のネットワークを所有する第２のサービス・プロバイダにより無線サービスが提供される地理的領域の一部を例示している。セル１０および２０の第１および第２のネットワーク内のそれぞれのセルは、各サービス・プロバイダによって運営されるネットワーク内の対応する基地局のサービスエリアを表す。基地局は、一般に、サービスエリア内の移動局１２に対し無線通信サービスを提供する。

周知のように、基地局と移動局１２との間の通信は、他の基地局と他の移動局１２との間の通信に干渉する可能性が高い。同じネットワーク内にある基地局だけでなく、異なるネットワーク内の基地局同士でも、干渉が生じる可能性がある。また、単一の基地局と２つの異なる移動局１２との間の通信も、互いに干渉し合う可能性がある。このような干渉を避けるために、Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ２０００（ＣＤＭＡ ２０００）無線システムなどの無線通信システムでは、符号を使用して伝送を区別する。後述のように、基地局ＢＳは異なるオフセット値から生成された符号を使用して異なる基地局による伝送を区別する。また、基地局ＢＳでは、符号を使用して、基地局ＢＳによって移動局１２に割り当てられた異なるトラフィック・チャネルを区別する。

ＣＤＭＡ ２０００システムでは、各サービス・プロバイダは、識別子ＢＳ＿ＩＤを基地局に割り当てて、ネットワーク内の各基地局を一意に識別する。しかし、基地局識別子ＢＳ＿ＩＤは、必ずしも、異なるネットワーク内の基地局を一意に識別するわけではない。伝送時に、基地局では、ＣＤＭＡ ２０００内の擬似雑音（ｐｓｅｕｄｏＮｏｉｓｅ，ＰＮ）オフセットなどの異なるオフセットに基づいて伝送を符号化する。ＣＤＭＡ ２０００では、ＰＮオフセットは、基地局が異なるネットワーク内にあったとしてもある１つの基地局を隣接する基地局から区別する９ビットのビット列である。図１に例示されているように、異なるネットワークの基地局は、隣接する基地局であってもよい。図１は隣接する基地局を、互いに隣接するまたは付近にあるサービスエリアを持つものとして例示しているが（１つまたは複数のセルにより区切られている）、隣接する基地局は重なり合うサービスエリアを持つこともできる。この移動局１２は、基地局からＰＮオフセットを取得して、基地局からの伝送を復号化し、一方の基地局の伝送を他の基地局のと区別する。例えば、ＣＤＭＡ ２０００では、移動局１２は、転送制御チャネル上で基地局によりブロードキャストされたメッセージから、ＰＮオフセットだけでなく基地局識別子ＢＳ＿ＩＤも取得する。

基地局が移動局１２が通信に使うトラフィック・チャネルを割り当てた場合、基地局は符号を使用して一方のトラフィック・チャネル伝送を他方のトラフィック・チャネル伝送から区別する。ＣＤＭＡ ２０００では、基地局の各トラフィック・チャネルを符号化するのに異なるＷａｌｓｈ符号が使用される。ＰＮオフセットの場合と同様、基地局と移動局１２との間でトラフィック・チャネルに割り当てられるＷａｌｓｈ符号は、転送制御チャネルによりメッセージで移動局１２に伝達される。移動局１２では、トラフィック・チャネル上の伝送を移動局１２が復号化し、Ｗａｌｓｈ符号を使用して一方のトラフィック・チャネルを他方と区別する。

符号は、トラフィック・チャネル上でリバース・リンク伝送（移動局から基地局へ）を区別する場合にも使用される。トラフィック・チャネル伝送を符号化し、区別するために移動局によって使用される符号は、コード・マスクとも呼ばれる。ＣＤＭＡ ２０００システムでは、コード・マスクは、ロング・コード・マスクと呼ばれ、プライベートとパブリックの２種類のロング・コード・マスクが知られている。ＣＤＭＡ ２０００システムでは、パブリック・ロング・コード・マスク（ＰＬＣＭ）は、通常、移動局１２の電子シリアル番号（ＥＳＮ）を使用して形成される。ＣＤＭＡ ２０００システムのＰＬＣＭは、４２ビット長であるが、他のサイズのロング・コード・マスクも存在する。通常、ＰＬＣＭは、移動局１２の３２ビットＥＳＮとともに、ロング・コード・マスク（プライベートまたはパブリック）のタイプを示すため複数のビットを含む。３２ビットＥＳＮは、多くの場合、ＰＬＣＭの可変部分と考えられる。

基地局では、移動局１２のトラフィック・チャネル伝送を復号化するために、移動局のＥＳＮを取得する必要があり、これを行うために当業ではさまざまな方法が知られている。ＣＤＭＡ ２０００システムでは、さらに、上述のＰＬＣＭ生成方法の代わりに、基地局ＢＳがコール・アクティベーション（例えば、発呼または呼配信）時にその選択のＰＬＣＭを移動局１２に割り当てるよう規定している。

移動局１２は数が多く、またますます増えて行くため、３２ビットＥＳＮの供給は枯渇しつつあり、３２ビットＥＳＮから５６ビット移動機器識別子（ＭＥＩＤ）への移行に関する議論が始まっている。５６ビットＭＥＩＤを使用すると、パブリック・ロング・コード・マスク の生成に関していくつかの問題が生じる。５６ビットＭＥＩＤ値を直接使用するには（そうでなければ４２ビット長であるＰＬＣＭに対し）、ハードウェアの変更が必要になる。そのため、ＭＥＩＤを使用してそのようなハードウェア変更を必要としないパブリック・ロング・コード・マスクを生成するいくつかの提案が存在している。１つの提案として、５６ビットＭＥＩＤを２４ビット値にマッピングし、固定された８ビット値を２４ビットのマッピングされた値に連結し、３２ビットの疑似ＥＳＮを作成する方法が考えられる。そこで、疑似ＥＳＮを従来のパブリック・ロング・コード・マスク生成プロセスとして使用することが可能である。

しかし、移動局の通信は衝突を何回も繰り返し望ましくないが、この疑似ＥＳＮ法でも、それに対処できる十分な数の異なるパブリック・ロング・コード・マスクが得られない。２つまたはそれ以上の移動局１２が一意に識別できない場合には衝突が発生する。

基地局の経度および緯度の値に基づいてＰＬＣＭが割り当てられているものを含む、このような衝突問題を解決する他の手法が提案されている。この基地局割り当てＰＬＣＭ提案（これ以降、「ＢＳＡＰＬＣＭ」提案と呼ぶ）では、基地局はすべて、大小取り混ぜすべてのセル・サイズをサポートする固定された形式を１つだけ使用する。ＢＳＡＰＬＣＭ提案では、図２に示されているように、ＰＬＣＭは４２ビット構成であり、最初の３ビットを使用してプライベート／パブリック・コード・マスクを識別し、ＭＥＩＤ生成ＰＬＣＭとＢＳ割り当てＰＬＣＭとを区別する。ＰＬＣＭの残り３９ビットは、３つの異なるコンポーネントまたはフィールド−緯度（１１ビット）、経度（１１ビット）、および移動局ＩＤ（ＭＳ＿ＩＤ）（１７ビット）に関連付けられる。「経度」および「緯度」フィールドは、それぞれ、基地局の位置を表す経度値と緯度値を含む。これらの値は、「ｘ」秒単位で表され、１１ビットの数値に変換される。１１ビット数への変換については、以下でさらに詳しく説明する。移動サーバＩＤフィールドは、移動ユニット１２を一意に識別するため基地局により割り当てられる１７ビット・フィールドである。経度、緯度、および移動サーバＩＤフィールドは、まとめて、ＰＬＣＭの残り３９ビットを構成する。

ＢＳＡＰＬＣＭ提案は、所定の基地局は、２２ビットおよび２３ビット値を使用してその基地局に関連付けられている緯度および経度情報をそれぞれ表す場合、実質的に０．２５秒の精度で識別することができることを示唆している。しかし、組み合わせた４４ビット値を使用して、緯度および経度情報を表すのは、４２ビット長のＰＬＣＭ値で課されている制限のせいで、実現可能でない。この提案では、図２に示されているように、例えば、１１ビットを使用して基地局の緯度値を表し、１１ビットを使用して経度値を表すことを示唆している。ＢＳＡＰＬＣＭ提案は、対応する２３ビット経度および２２ビット緯度値を５ビットだけ右シフトし、ＭＯＤ演算により残りのビットを１１ビットに変換することにより、１１ビットの経度および緯度値に達する。

経度および緯度フィールドをそれぞれ２３および２２ビットから１１ビットに減らすことにより、自然に、特定の基地局を所定の位置の他の局から区別できる精度に関して分解能の損失が生じる。例えば、ＢＳＡＰＬＣＭ提案によれば、上位ビット値を５ビットだけシフトすると、．１５マイル精度となる。つまり、各基地局の０．１５マイルの範囲内に置かれている基地局は、同一の１１ビットの経度および緯度値を持つことになる。したがって、この範囲内にある基地局は、互いに区別することはできない。さらに、提案では、経度および緯度値を表すために使用されるビット数を減らすと、３１４マイル離れている２つの局は同じ１１ビットの経度および緯度値を持つことになり、この問題はますます難しくなる。この提案では、基地局が同じ１１ビットの経度および緯度値の反復を持つことができる距離を「再利用可能な距離」（例えば、上述の例では３１４マイル）と呼ぶ。

ＢＳＡＰＬＣＭ提案では、互いに密に近接して（例えば、０．１５マイル）配置され、したがって同じ１１ビットの経度および緯度値を持つ複数の基地局の問題は、移動局ＩＤ（図２を参照）をそれらの基地局の間に分割することにより緩和することが可能であることを示唆している。そこで、２つの異なる基地局に関連付けられている同じ１１ビットの経度および緯度値に基づいてＰＬＣＭ値を計算できるとしても、移動局ＩＤは互いに一意であるというのが論拠である。このアプローチでは、サービス・プロバイダによる何らかの手動介入を必要とする。

ＢＳＡＰＬＣＭ提案には、再利用可能な距離（例えば、約３１４マイル）に対する計算は地球の赤道上のまたはそのあたりの条件に基づいているという点で少なくとも１つの欠点がある。つまり、この提案では、赤道から離れるにつれ経線間の距離が減少するという事実を考慮していない。経線間の距離が減少すると、再利用可能な距離も同様に減少する。しかし、再利用可能な距離が減少するのは、衝突の危険が増すため望ましくない。つまり、再利用可能な距離が減少するにつれ、移動局１２は第１の領域内でＰＬＣＭを取得し、同じＰＬＣＭが他の移動局１２に割り当てられている第２の領域へ再利用可能な距離だけ移動することができる可能性が高まる。したがって、衝突の可能性を減らすため、ＰＬＣＭを生成する改善された方法が望まれる。

本発明は、上記の問題のうち１つまたは複数の影響を克服する、または少なくとも低減することを目的とする。

本発明の一実施形態では、方法を提示する。この方法は、第１の座標値および第２の座標値により基地局の地理的位置を定義すること、第２の座標値に基づいて第１の座標値を修正すること、および少なくとも修正された第１の座標値に基づいて識別子を生成することを含む。

本発明の一実施形態では、緯度値および経度値により定義可能な基地局に関連付けられているコード・マスクを生成する装置が提示される。この装置は、複数のコード・マスクが格納されている格納ユニットを備え、コード・マスクは、緯度値に基づき経度値を修正することにより生成される。この装置は、さらに、格納ユニットに結合され通信する、コール・アクティベーションに対する応答として複数の格納されているコード・マスクのうち少なくとも１つを移動ユニットに割り当てるように適合されている制御ユニットを備える。

本発明の一実施形態では、システムを提示する。システムは、移動ユニットおよび緯度値および経度値により定義可能な基地局を備える。基地局は、複数のコード・マスクにアクセスすることができ、コード・マスクは、緯度値に基づき経度値を修正することにより生成され、基地局は、呼の起動（コール・アクティベーション）の検出に対する応答として複数のコード・マスクのうちの少なくとも１つを移動ユニットに割り当てるように適合されている。

本発明の一実施形態では、方法を提示する。この方法は、緯度値と経度値により定義可能な基地局に関連付けられているコード・マスクを受け取ることを含み、受け取ったコード・マスクは緯度値に基づき経度値を修正することにより生成される。この方法はさらに、受け取ったコード・マスクの使用に関する符号化情報を含む。

本発明については、類似の参照番号は類似を示す付属の図面とともに以下の説明を参照することにより理解できる。
本発明はさまざまな修正を加えることができ、また他の形態も可能であるが、特定の実施形態は図面の例を用いて示されており、これらについて以下で詳述する。ただし、特定の実施形態の本明細書の説明は、本発明を開示されている特定の形態に制限する意図はなく、むしろその反対に、付属の請求項によって定義されているように、本発明は本発明の精神と範囲にあるすべての修正、等価物、および代替え物を対象とすることは、理解されることであろう。

本発明の例示されている実施形態について以下で説明する。わかりやすくするため、実際の実装の特徴すべてを本明細書で説明することはしない。もちろん、そのような実際の実施形態の開発においては、実装ごとに異なる、システム関連およびビジネス関連の制約条件を満たすことなど、開発者の特定の目標を達成するために、多数の実装特有の決定が下されなければならないことは理解されるであろう。さらに、そのような開発作業は、複雑であり、時間がかかる場合もあるが、それでも、本開示を利用できる当業者にとっては決まりきった仕事であることも理解されるであろう。

そこで図面を参照すると、特に図３を参照すると、本発明の一実施形態による通信システム１００が例示されている。例示のため、図１の通信システム１００は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムであるが、本発明は、音声および／またはデータ通信をサポートする他のシステムに適用可能であることは理解されるであろう。ＣＤＭＡシステムは、「スペクトル拡散」技術であり、これにより多くのユーザは同じ時間および周波数の割り当てを所定の帯域／空間内で占有することができる。その名前が示すように、ＣＤＭＡシステムは一意的な符号をそれぞれの通信に割り当てて、同じスペクトル内の通信を他の通信から区別する。ＣＤＭＡシステムは、第二世代（２Ｇ）および第三世代（３Ｇ）サービスを含む。２Ｇ ＣＤＭＡ規格は、一般に、ＣＤＭＡＯＮＥと呼ばれ、ＩＳ−９５ＡとＩＳ−９５Ｂ規格を含む。３Ｇサービスの２つの主要規格として、ＣＤＭＡ２０００および広帯域ＣＤＭＡ（ＣＤＭＡ２０００はＣＤＭＡ２０００−１ＸおよびＣＤＭＡ２０００−１ｘＥＶを含む技術ファミリを表す）。

図１の通信システム１００は、１つまたは複数のを移動ユニット１２０が公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１５０および／またはインターネットなどのデータ・ネットワーク１５５と、１つまたは複数の基地局（ＢＴＳ）１３０を通じて、通信するために使用される移動通信交換局（ＭＳＣ）１１０を含む。図１の移動通信交換局１１０は、一般に、レプリケーション、通信、ランタイム、およびシステム管理サービスを提供する。移動通信交換局１１０は、さらに、呼経路の設定および終了など、呼処理機能を扱うことができる。移動ユニット１２０は、携帯電話、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、ラップトップ、デジタル・ページャ、無線カード、およびネットワーク１５０、１５５にアクセスできるその他のデバイスを含む、さまざまなデバイスのうちの１つを備えることができる。

図１の通信システム１００では、複数の基地局１３０を、システム１００によるサービス対象エリア内に分散させることが可能である。そのためエリア内の、固定または移動のさまざまなユーザは、システム１００に、したがって基地局１３０の１つまたは複数を介して他の相互接続された通信システムにアクセスすることができる。通常、移動体ユーザは、自分がある１つの基地局と通信し、その後移動する際に、他の基地局１３０と通信することにより、エリアを通過するときもシステム１００との通信を維持する。ユーザは、最も近い基地局１３０、最も強い信号を持つ基地局１３０、通信を受け入れる十分な容量を持つ基地局１３０などと通信することができる。

基地局１３０は、例示されている実施形態では、後で詳しく説明するように、コード・マスクを管理する（例えば、作成、割り当て、追跡）コード・マスク（ＣＭ）マネージャ１６０を含む。例示されている実施形態では、コード・マスク・マネージャ１６０は、特に、パブリック・ロング・コード・マスク（ＰＬＣＭ）を管理する。コード・マスク・マネージャ１６０は、ソフトウェア、ハードウェア、またはその組み合わせで実装することができる。

本発明の１つまたは複数の実施形態では、衝突の可能性を減らす方法により移動ユニット１２０との通信を円滑にするＰＬＣＭを決定し割り当てる改善された方式が提示される。制限してはいないが、この説明の目的のために、図２に示されている形式に従って、ＰＬＣＭを生成する。一実施形態では、ＣＭマネージャ１６０は、ＰＬＣＭの計算の際に、赤道から離れるにつれ経線間の距離が減少するという事実を考慮する。後で詳しく説明するが、一実施形態では、その基地局１３０の緯度に基づき基地局１３０の経度に関連する値を調整することによりＰＬＣＭが生成される。この方法で、衝突する可能性が低減される。基地局１３０に関連付けられている緯度値および経度値は、当業でよく知られているさまざまな手法のうちの１つで計算することが可能であり、したがって、本明細書では詳しく説明しない。

また、通信システム１００では、ソフトおよびハードのハンドオーバも可能である。ユーザが異なるサービス・ネットワークを切り換える場合に、ハード・ハンドオフが必要である。本発明の一実施形態によれば、移動ユニット１２０は、ハード・ハンドオフで新しいＰＬＣＭを割り当てられ、新しいＰＬＣＭは、ターゲットの基地局１３０の座標に基づく。ハード・ハンドオフで新しいＰＬＣＭを移動局１２０に割り当てることで、衝突の可能性が低減される。

図１の通信システム１００の構成は当然のことながら一例であり、本発明の精神と範囲を逸脱することなく通信システム１００の他の実施形態において使用するコンポーネントを減らしたり、追加したり、または別のコンポーネントにしたりすることができることは理解されるであろう。例えば、１つまたは複数のルータ（図に示されていない）を、ＭＳＣ １１０と基地局１３０との間に分散させることができる。さらに例として、通信システム１００は、Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ、およびＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ（ＡＡＡ）サーバ（図に示されていない）を備えることができる。さらに他の例として、ＣＭマネージャ１６０の一部または全部をＭＳＣ １１０内に実装することもできる。同様に、本発明の精神および範囲に従って通信システム１００に他の修正を加えることもできる。

次に図４を参照すると、基地局１３０のブロック図が例示されている。基地局１３０は、記憶装置ユニット４２０に結合され通信する制御ユニット４１０を備え、記憶装置ユニット４２０内にプログラムの形で格納されている１つまたは複数のソフトウェア命令を実行することができる。基地局１３０は、ＣＭマネージャ１６０を備え、例示されて実施形態において、ソフトウェアにより実装され、記憶装置ユニット４２０に格納することができる。ＣＭマネージャ１６０は、生成モジュール１４０および割り当ておよび追跡モジュール４４０を備える。

生成モジュール４３０は、図５に詳しく説明されているが、一般に、移動ユニット１２０との通信のため所望のＰＬＣＭを計算する。例示されている実施形態では、基地局１３０は生成モジュール４３０を備えるため、基地局１３０は、必要に応じてＰＬＣＭを生成することができる。しかし、他の実施形態では、ＰＬＣＭを動的に作成する代わりに、ＰＬＣＭのプール４５０をあらかじめ作成し、基地局１３０に事前に格納しておき、後で使用することができる。事前格納ＰＬＣＭは、ＰＬＣＭを生成するために生成モジュール４３０により使用されているのと同じ方式を使用して作成することができる。一実施形態では、プール４５０内のＰＬＣＭは、再利用可能とすることができる。つまり、呼が解放されたときに、一番最初にＰＬＣＭを移動ユニット１２０に割り当てた基地局１３０がそのＰＬＣＭ（プール４５０の中に）解放し、再利用できるようにすることが可能である。したがって、ＰＬＣＭが事前に作成され、基地局１３０内に格納されている場合、生成モジュール４３０は必要ないことがある。本発明では、ＰＬＣＭを動的に作成する、使用する前にＰＬＣＭを作成し格納する、またはＰＬＣＭのある部分が事前に格納され、その一方で他の部分が動的に作成されるという概念を考慮している。

基地局１３０の割り当ておよび追跡モジュール４４０は、ブール４５０からどのＰＬＣＭが利用可能かを判別し、その利用可能なＰＬＣＭのうちの１つを、接続確立を望んでいる移動ユニット１２０に割り当てる。割り当ておよび追跡モジュール４４０は、そこで、使用されているＰＬＣＭを追跡し、どのＰＬＣＭが使用できるかを判別することができる。図１の例示されている通信システム１００において、一番最初にＰＬＣＭを移動ユニット１２０に割り当てた基地局１３０が、呼が終了したことを通知された場合、その基地局１３０のモジュール１４０は割り当てられているＰＬＣＭを解放してプール４５０に戻し再利用できるようにする。一実施形態では、ＰＬＣＭを発信した基地局１３０は、その基地局１３０が終了時にその呼を処理している局でないとしても呼終了を通知される場合がある（つまり、ソフトまたはハード・ハンドオーバがあったため）。ソフトまたはハード・ハンドオーバの場合、呼終了を処理する基地局１３０は、発呼基地局１３０に、その呼が終了したこと、および割り当てられたＰＬＣＭを解放し将来使用するようにできることを通知することが可能である。一実施形態では、発呼基地局１３０への通知は、１つまたは複数の介在ＭＳＣ １１０を通じて伝送することができる。

そこで図５を参照すると、本発明の一実施形態による図４の基地局１３０の生成モジュール４３０の流れ図が例示されている。説明を簡単にするため、ＰＬＣＭを生成するプロセスは、単一の基地局１３０に関して説明しているが、それぞれの生成モジュール４３０はその基地局１３０の地理的位置または場所に基づいてその対応する基地局１３０用のＰＬＣＭを生成する。それとは別に、上述のように、ＰＬＣＭを別のところで生成し、その後、対応する基地局１３０内に格納することもできる。この説明のために、それぞれの基地局１３０は対応する生成モジュール４３０を備えるものと仮定する。

図５に示されているように、生成モジュール４３０は基地局１３０に関連する緯度を決定する（５０５で）。この緯度は、例えば、２２ビット値を使用して表すことができ、「ｘ」秒で表現することができる。一実施形態では、緯度は、基地局１３０に事前に格納することができ、したがって、緯度を決定する（５０５で）活動は、格納されている値を取り出すことを含むことができる。例示されている実施形態では、緯度は２２ビット値を使用して表されると仮定されているが、他の実施形態では、それよりも上位のビット値または下位のビット値を使用することもできる。生成モジュール４３０は、基地局１３０の緯度を修正し（５１０で）、異なる値に達するようにする（本明細書では、「修正された緯度値」と呼ぶ）。一実施形態では、この修正された緯度値は、ブロック５０５で決定される緯度の低精度表現とすることが可能である。例えば、修正された緯度値は、基地局１３０の緯度の２２ビット値を事前に選択されている量だけシフトし、その後、ＭＯＤ関数を実行することにより、決定することができる。一実施形態では、修正された緯度値は、２２ビット緯度値を５ビットだけ右シフトして１７ビット値とすることにより決定することができる。その後、１７ビット値にＭＯＤ演算を実行して、それを例えば１１ビット値などの下位ヒットに変換することができる。上述のように、この説明のため生成モジュール４３０では図２のＰＬＣＭ形式を使用しているため、本明細書では基地局１３０の緯度を１１ビットに減らすことが望ましいと仮定しているが、他の実施形態では他の長さを使用することも可能であることは理解されるであろう。

生成時モジュール４３０は、基地局１３０の緯度を決定する（５２０）。この経度値は、例えば、２３ビット値を使用して表すことができ、「ｙ」秒で表現することができる。一実施形態では、経度は、基地局に事前に格納することができ、したがって、経度を決定する（５０５で）活動は、格納されている値を取り出すことを含むことができる。生成時モジュール４３０は、基地局１３０の緯度に基づいて決定された経度に関連付けられて値を決定する（５３０）。一実施形態では、経度に関連付けられた値は、基地局１３０の経度の完全な２３ビット値を事前に選択された量だけ調整する（５３２で）ことにより、決定することができ（５３０で）、その場合、事前に選択された量は基地局１３０の緯度により決定される。基地局１３０の経度値を調整する（５３２で）方法は、図６を参照するとよく理解できる。

すでに述べたように、赤道から離れるにつれ経線間の距離が減少するので、再利用可能な距離も同様に減少する。しかし、再利用可能な距離が減少するのは、衝突の危険が増すため望ましくない。図６は、赤道から離れて行くとしても、所定の緯度で再利用可能な距離が維持される（つまり、〜３１４マイルの再利用可能な距離および〜０．１５マイルの精度）方法を例示している。これは、図６に示されているように、基地局１３０の緯度に基づきその基地局１３０の経度値を調整することにより実行される。

地球の北半球を図案的に表した図である図６は、所定の緯度「ｌａｔ」での円６０５の半径が、「Ｒ×ｃｏｓ｜ｌａｔ｜」として表現することができることを示しており、Ｒは赤道の円の半径である。したがって、図６に基づき、赤道のそれに関して約「ｃｏｓ｜ｌａｔ｜」の係数だけ円６０５の半径が縮んでいることがわかる。この縮を補正するために、本発明の一実施形態により、また赤道に存在するのと少なくとも同じレベルの分解能に維持するために、基地局１３０の経度値をｃｏｓ｜ｌａｔ｜係数で調整する。したがって、提案により示唆されているように、経度値を５だけシフトする代わりに、例示されている実施形態では、基地局１３０の緯度に基づく値により経度値を調整する。例えば、円６０５上で０．１５マイルの分解能を達成するためには、Ｆｌｏｏｒ（ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ／（２^５／ｃｏｓ｜ｌａｔ｜））式を使用して経度値を計算することができるが、ただし、Ｆｌｏｏｒ関数は、最近の小さい整数に丸める関数とする（別の方法では、余りを捨てて商を使用する）。

図６に示されている例では、円６０５は６０度の緯度にある。したがって、６０度の緯度では、式「ｃｏｓ｜６０｜」は０．５であり、式「２^５／ｃｏｓ｜６０｜」は実質的に「２^６」に等しい。そのため、６０度の緯度では、経度値はＦｌｏｏｒ（ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ／２^６）により調整される（つまり、経度値は２^６で除算され、Ｆｌｏｏｒ関数がそれ以降適用され、結果を求められる）。経度を２^６で除算することにより（緯度６０度で）、分解能は赤道から０．１５マイル離れたままであり、再利用可能な距離は赤道での距離と同じままである。同様に、経度値は、式Ｆｌｏｏｒ（ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ／（２^５／ｃｏｓ｜ｌａｔ｜））を使用して他の緯度について計算することができる。したがって、基地局１３０の緯度に基づいて基地局１３０の経度を調整することにより、ＢＳＡＰＬＣＭ提案により赤道上で利用可能な分解能と少なくとも同じ分解能を達成することが可能である。わかりやすくし、また本発明をいたずらにわかりにくくしないために、度から分／秒へ、また分／秒から度への変換は、省略されているが、本開示を利用する当業者であればその目的とする変換を実行することができる。

再び図５を参照すると、基地局１３０の経度に関連する値を決定する（５３０で）活動は、さらに、調整された（５３２で）経度値に対しＭＯＤ演算を実行する（５３４で）ことを含むことができる。一実施形態では、基地局１３０の緯度に関連する値のように、基地局の経度に関連する値は１１ビット値に変換される。

決定される（５３０で）経度に少なくとも関連する値に基づいて、生成モジュール４３０は図２に示されている形式に従ってＰＬＣＭを生成する（５４０で）。一実施形態では、決定された経度値（５３０で）は、決定された緯度値（５１０で）に連結される。これらの値だけの連結は、再利用可能な距離は少なくとも、緯度から〜３１４マイル独立していることを意味する。４２ビットＰＬＣＭを完全なものとするために、ＭＳ ＩＤだけでなく、最初の３つのビットも、図２に示されているようにして連結される。先行する３ビットは、これがＢＳ割り当てＰＬＣＭであることを示している（例えば、ＭＥＩＤベースのＰＬＣＭとは反対に）。例示されている実施形態のＭＳ＿ＩＤは１７ビット値であるが、これは、実装ごとに異なることがある。基地局１３０は、ＭＳ＿ＩＤを使用して、サービスを受けている移動ユニット１２０を一意に識別する、つまり、共通基地局１３０と通信しているそれぞれの移動ユニット１２０がその移動ユニット１２０に割り当てられているＰＬＣＭの一部と同じ緯度および経度を持つが、ＰＬＣＭのＭＳ＿ＩＤ部分は、それらの移動ユニット１２０のそれぞれについて異なる。そこで、少なくとも所定の１つのセルについて、各移動ユニット１２０は、一意的な識別子が割り当てられる。一実施形態では、ＭＳ＿ＩＤは、同じ１１ビットの緯度および経度値を共有する基地局１３０の間に一意的に分割することができる。

図２に示されている形式は当然例であり、経度値と緯度値を組み合わせる他の方法も、本発明の精神と範囲から逸脱することなく利用することもできることは理解されるであろう。生成されるＰＬＣＭは、これ以降、後述のように、基地局１３０との接続を確立することを望む移動ユニット１２０に割り当てることができる。そこで図７を参照すると、本発明の一実施形態による、図４の基地局１３０の割り当ておよび追跡モジュール４４０の流れ図が例示されている。呼の起動（コール・アクティベーション）が基地局１３０により検出された後、割り当ておよび追跡モジュール４４０は（７１０で）、ＰＬＣＭを決定し、基地局１３０との通信を望む移動ユニット１２０に割り当てる。一実施形態では、移動ユニット１２０に割り当てられるＰＬＣＭは、生成モジュール４３０により生成される（５４０で−図５を参照）ものとすることができる。他の実施形態では、割り当ておよび追跡モジュール４４０は、ＰＬＣＭを決定し（７１０）、図５で説明されている方法により生成される利用可能なＰＬＣＭのＰＬＣＭプール４５０（図４を参照）から割り当てるＰＬＣＭを決定することができる。一実施形態では、基地局１３０の割り当ておよび追跡モジュール４４０は、ＭＳ＿ＩＤを使用することにより、どのＰＬＣＭが利用可能であるか、またどれがＰＬＣＭのプール４５０（図３を参照）から使用されているかを追跡することができる。

ブロック７２０で、基地局１３０は、ＰＬＣＭ（ブロック７１０で決定された）を移動ユニット１２０に割り当てる。ＰＬＣＭを移動ユニット１２０に割り当てることは、移動局１２０にそのＰＬＣＭを通知することを含むことができる。これは、複数の方法のうちの１つで実行することができる。一実施形態では、ＰＬＣＭは、適当な通信チャネル経由で、移動ユニット１２０に伝送し、その後ＰＬＣＭを使用してその伝送を符号化することができ、それ以降基地局１３０は、ＰＬＣＭを使用して伝送を復号化する。他の実施形態では、基地局１３０の緯度と経度が、ＭＳ ＩＤとともに、移動ユニット１２０からアクセス可能な場合、移動ユニット１２０自体は、図５で説明されている方法を使用して、ＰＬＣＭを計算することができる。そこで、この実施形態では、基地局１３０は、ＰＬＣＭを移動ユニット１２０に伝送しなくてもよい場合がある。

（７２０で）割り当てた後、基地局１３０は、移動ユニット１２０と通信することができる。つまり、基地局１３０は、ＰＬＣＭを使用して、トラフィック・チャネルなどの通信チャネルを介して伝送された情報を復号化することができる（７４０で）。そして、呼が終了すると、割り当ておよび追跡モジュール４４０は移動ユニット１２０に割り当てられているＰＬＣＭを解放して（７６０で）、後から別の呼出で再利用可能なようにする。

図８は、１本またはそれ以上の経線８０２が重ね合わせて示されている地球の一部を示す図案化された図である。図８は、ＢＳＡＰＬＣＭ提案の欠点をグラフィックで示すだけでなく、説明されている発明の１つまたは複数のを実施形態により実現される改善をも示している。図８は必ずしも原寸通り描かれてはいないことは理解されるであろう。正方形のグリッド８００は、読者の便宜のため、図８の地球の表面に重ねて示されている。図８では、第１の点の例８０５ａおよび第２の点の例８０５ｂを使用して、「再利用可能な距離」（つまり、１１ビットの経度および緯度の値が繰り返すことができる距離）を表している。ＢＳＡＰＬＣＭ提案では、緯度ＬＡＴでの「再利用可能な距離」は、点８１０ａと８１０ｂの間の距離まで減少する。このように低減された再利用可能な距離では、衝突の可能性は上で説明した理由から大きくなる。それと対照的に、請求されている発明の出現により、緯度ＬＡＴでの再利用可能な距離は、赤道に関するＢＳＡＰＬＣＭ提案により提示されているものに相対的に一定のままである（グリッド８００で表されているように）。基地局１３０の緯度値に基づいて基地局１３０の経度を調整することにより、点８２０ａと８２０ｂにより示されているように、再利用可能な距離を維持し、衝突の可能性を減らす。

特に断りのない限り、または説明から明らかなように、「処理」または「コンピューティング」または「計算」または「決定」または「表示」などの用語は、コンピュータ・システムのレジスタおよびメモリ内に物理的な電子的量として表されるデータを操作し、コンピュータ・システムのメモリまたはレジスタまたは他のそのような情報記憶装置、伝送または表示デバイス内に物理的量として同様に表される他のデータに変換するコンピュータ・システムまたは類似の電子コンピューティング・デバイスのアクションおよびプロセスを指す。

当業者であれば、本明細書のさまざまな実施形態で例示されているさまざまなシステム・レイヤ、ルーチン、またはモジュールは、実行可能制御ユニット（制御ユニット４１０など（図４を参照））とすることができることを理解するであろう。制御ユニット４１０は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル・シグナル・プロセッサ、プロセッサ・カード（１つまたは複数のマイクロプロセッサまたはコントローラを含む）、または他の制御またはコンピューティング・デバイスを含むことができる。この説明で参照している格納デバイスは、データおよび命令を格納するための１つまたは複数の機械可読記憶媒体を含むことができる。記憶媒体には、ダイナミックまたはスタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭまたはＳＲＡＭ）、消去可能およびプログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能およびプログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、およびフラッシュ・メモリなどの半導体メモリ・デバイスを含むさまざまな形態のメモリ、固定ディスク、フロッピー（登録商標）・ディスク、取り外し可能ディスクなどの磁気ディスク、テープをはじめとする他の磁気媒体、コンパクト・ディスク（ＣＤ）またはデジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）などの光媒体がある。さまざまなシステム内のさまざまなソフトウェア・レイヤ、ルーチン、またはモジュールを構成する命令は、それぞれの記憶デバイスに格納することができる。それぞれの制御ユニット４１０により命令が実行されると、対応するシステムはプログラムされた活動を実行する。

上述の特定の実施形態は、説明のみを目的としており、本発明は、本明細書の教示を利用する当業者にとっては明白である、異なるが同等の方法で修正し、また実施することができる。さらに、以下の請求項で説明しているようなもの以外、本明細書で示されている構成または設計の詳細に対する制限は意図されていない。したがって、上で開示されている特定の実施形態は、改変または修正が可能であり、そのような変更はすべて、本発明の範囲および精神に従っているものと考えられる。それ故、本明細書で求められている保護は請求項で規定されるとおりである。

セルの第１のネットワークを所有する第１のサービス・プロバイダとセルの第２のネットワークを所有する第２のサービス・プロバイダにより無線サービスが提供される地理的領域の一部の図である。 パブリック・ロング・コード・マスクの形式例を示す図である。 本発明の一実施形態による、１つまたは複数のを移動ユニットおよび基地局を持つ通信システムのブロック図である。 本発明の一実施形態による、図３の通信システム内で使用することができる基地局のブロック図である。 本発明の一実施形態による、移動ユニットと図３の通信システムの基地局との間の通信に対するＰＬＣＭを決定する方法を説明する流れ図である。 本発明の一実施形態による、ＰＬＣＭを決定するため対応する緯度値に基づいて経度値を決定することを説明する図である。 図３の通信システムの移動ユニットと基地局の間の通信のため図５の決定されたＰＬＣＭ値を割り当てる方法を説明する流れ図である。 本発明の少なくとも１つの実施形態により得られる利点を例示する地球の表面の一部を図案化した説明図である。

Claims (10)

1. 第１の座標値と第２の座標値により基地局の地理的位置を規定するステップと、
   前記第２の座標値に基づき前記第１の座標値を修正するステップと、
   少なくとも前記修正された第１の座標値に基づき識別子を生成するステップとを含む方法。
2. 前記第１の座標値は前記基地局の経度値であり、前記第２の座標値は前記基地局の緯度値であり、前記修正するステップは前記緯度値に基づき前記経度値を修正するステップを含む請求項１に記載の方法。
3. 前記識別子を生成するステップは、コード・マスクを生成するステップを含み、さらに、呼の起動の検出に応答して前記コード・マスクを移動ユニットに供給するステップを含む請求項２に記載の方法。
4. 前記コード・マスクを生成するステップは、前記緯度値、前記修正された経度値、および一意的な識別値の少なくとも一部を組み合わせるステップを含む請求項３に記載の方法。
5. 前記識別値は、移動ユニットに伝送され、前記移動ユニットは、前記緯度値、前記修正された経度値、および一意的な識別値の少なくとも一部に基づき前記コード・マスクを計算する請求項２に記載の方法。
6. 前記経度値を修正するステップは、前記経度値を係数ｃｏｓ｜緯度｜によって修正するステップを含み、前記「緯度」は、前記基地局に関連付けられた緯度値である請求項３に記載の方法。
7. 前記経度値は、第１の事前に選択された数のビットにより表され、前記修正された経度値は、第２の事前に選択された数のビットにより表され、前記経度値を修正するステップは、Ｆｌｏｏｒ関数を前記修正された経度値に適用し、その後ＭＯＤ関数を適用するステップを含む請求項６に記載の方法。
8. 呼の終了を検出するステップ、および、後で再利用するために、割り当てられたコード・マスクを解放するステップをさらに含む請求項７に記載の方法。
9. ターゲットの基地局から呼終了通知を受信するステップ、および、呼終了通知の受信に応答して、割り当てられたコード・マスクを後の再利用のために解放するステップをさらに含む請求項７に記載の方法。
10. 前記緯度値、前記修正された経度値、および一意的な識別値の少なくとも一部に基づいて複数のコード・マスクを生成するステップと、
    複数のコード・マスクを記憶装置ユニット内に格納するステップと、
    未割り当ての複数のコード・マスクのうち少なくとも１つを識別するステップと、
    前記識別されたコード・マスクを前記移動ユニットに供給するステップとをさらに含む請求項７に記載の方法。
    

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