JP2005522121A

JP2005522121A - 移動無線通信システムにおける圧縮モードの構成方法

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Publication number: JP2005522121A
Application number: JP2003581521A
Authority: JP
Inventors: アジン，パスカル; レベ−ドウガ，ギスレーヌ
Original assignee: エボリウム・エス・アー・エス
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2023-03-28
Also published as: CN1643964B; US7843879B2; US20050286468A1; JP4353810B2; FR2838019A1; WO2003084256A3; CN1643964A; EP2262314A2; WO2003084256A2; EP1493296A2; EP2262314A3; FR2838019B1

Abstract

本発明は、移動無線通信システムにおける圧縮モードの構成方法に関する。前記方法は、圧縮モードのためのパラメータによって規定される圧縮モードの構成を含み、圧縮モードのための前記パラメータは、送信ギャップ長（ＴＧＬ）および送信ギャップパターン長（ＴＧＰＬ）を含む。前記送信ギャップは、第１のシステムに固有の第１の送信時間構造において規定され、第２のシステムに固有の第２の送信時間構造に対して決定され、第２のシステムに対する測定が第１のシステムにおいて行われることを可能にする。圧縮モードの構成は、各基準構成について、ＴＧＰＬの継続期間が、送信ギャップが前記第２の構造内の一定の位置で周期的に発生するようである場合に、ＴＧＬが、２つの送信ギャップが、前記位置のうちの２つで生ずるよう十分に大きくなるように選択されるように、前記方法において決定され、その最も近いものは測定を実行するのに十分に長いオーバラップ継続期間で互いに重なっている。

Description

本発明は一般的に移動無線システムに関する。

本発明は特に、ユニバーサル移動通信システム（ＵＭＴＳ）などの符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）システムに応用可能である。

図１に示すように、移動無線システムは一般に無線接続サブシステムを備え、無線接続サブシステムは次に、基地局（ＵＭＴＳでは、基地局は「ノードＢ」としても知られる）および基地局制御器（ＵＭＴＳでは、基地局制御器は無線ネットワーク制御器（ＲＮＣ）としても知られる）を備える。ノードＢとＲＮＣの組み合わせは、ＵＭＴＳ地上無線接続ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）としても知られる。ＵＴＲＡＮは、移動端末（ユーザ装置（ＵＥ）としても知られる）およびネトワークおよびスイッチングサブシステム（具体的には示さず）と通信する。

一般に、上記システムは標準化の対象であり、すなわち、対応する標準化機構によって公表された対応する規格は、もっと多くの情報を得るために、調べられることができる。

特にＵＭＴＳなどのＣＤＭＡシステムで広く用いられる一技法は、圧縮されたコードでの送信であり、それによって、送信機は、所与の周波数での受信機への送信を瞬間的に中断し、受信機が、特に前記所与の周波数と異なる周波数で受信された信号に関する測定のような他の動作を行うことを可能にする。これらの送信の中断はまた、送信ギャップとして知られている。特に、圧縮モードがダウンリンク方向に使用されて、移動端末が、特に、セル間移動（ハンドオーバとしても知られている）を準備するために、サーバセルに隣接するセルに関する測定を行うことを可能になる。隣接セルは、前記サーバセルと同じ無線接続技術（ＲＡＴ）かまたは異なる無線接続技術を用いるセルであってよい。したがって、符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）技術を用いるＵＭＴＳにおいて、圧縮モードは、ＵＥが、時分割多重接続（ＴＤＭＡ）技術を用いるＧＳＭセルに関する測定を行うことを可能にするために使用され得る。

種々のパラメータが、特に行われる測定のタイプに従って、圧縮モードを構成するために使用されることができる。技術仕様３ＧＴＳ２５．２１５（そこから添付図２を引用している）は特に、以下の圧縮モードパラメータ、すなわち、
フレーム数、多くて２つの送信ギャップを含むことができる送信ギャップパターンとして表される送信ギャップパターン長（ＴＧＰＬ）、および、
いくつかのタイムスロットとして表され、２つの送信ギャップを含む送信ギャップパターンの場合、それぞれＴＧＬ１、ＴＧＬ２と示される送信ギャップ長（ＴＧＬ）、
を定義する。

ＵＭＴＳに固有の送信時間構造によれば、ＵＭＴＳフレームは１５のタイムスロットを有し、ＵＭＴＳフレーム期間ＴＦ＿ＵＭＴＳは、１０ｍｓに等しく、ＵＭＴＳタイムスロット期間ＴＳ＿ＵＭＴＳは、１０／１５ｍｓ、すなわち、約０．６６７ｍｓに等しいことが思い出されるであろう。

技術仕様３ＧＴＳ２５．１３３に明記されるように、ＧＳＭセルに関してＵＥによって行われる測定は、特に以下の２つのタイプの測定、すなわち、
初期ＢＳＩＣ識別、および、
ＢＳＩＣ再確認、
を含む。

ＧＳＭなどのシステムにおいて、ＢＳＩＣ（基地局アイデンティティコード）は、移動端末が、同じビーコン周波数を用いて異なるセルを区別することを可能とすることが思い出されるであろう。ＢＳＩＣは、ＧＳＭシステム規格で規定されるように、５１フレームを含むマルチフレームのフレーム１、１１、２１、３１および４１のタイムスロット０で送信される同期チャネル（ＳＣＨ）と呼ぶ論理チャネル上で、各セルのビーコン周波数でブロードキャストされることが思い出されるであろう。ＧＳＭに固有の送信時間構造に従って、マルチフレームは５１フレームを有し、各フレームは、８タイムスロットスロットを含み、その中で、異なる論理チャネルに対応する、バーストとして知られる種々の信号が送信され、ＧＳＭマルチフレーム期間ＴＭＦ＿ＧＳＭは、約２３５．３８ｍｓであり、ＧＳＭフレーム期間ＴＦ＿ＧＳＭは約４．６１５ｍｓであり、ＧＳＭタイムスロット期間ＴＳ＿ＧＳＭは約０．５７７ｍｓであることが思い出されるであろう。

さらに、技術仕様３ＧＴＳ２５．１３３において、先に言及した２つの測定についての要求されるＵＥの性能は、一定の圧縮モード基準構成に対して規定される。要求されるＵＥの性能は、これらの基準構成に対してのみ規定され、それは、もちろん、全ての可能性のある圧縮モード構成を試験することが不可能であるためである。特に、それぞれの圧縮モード基準構成について、２つの性能制約、すなわち、
Ｎ＿アイデンティティ＿アボート：このパラメータは、ＢＳＩＣの初期識別のためのプロシジャにおいて、未知ＢＳＩＣを復号化するのにＵＥが用いなければならない送信ギャップパターンの最大数を示し、そして、
Ｔ＿再確認＿アボート：このパラメータは、ＢＳＩＣ再確認プロシジャにおけるＢＳＩＣの再確認に許可される最大時間を示す、
が示される。

ＢＳＩＣの初期の識別については、ＵＥは、ＦＣＣＨバーストを検出することによって始めなければならない。これは、ＧＳＭセルについて同期を取得するのに必要な情報が、周波数補正チャネル（ＦＣＣＨ）として知られる論理チャネル上で、そのセルのビーコン周波数でブロードキャストされるためである。この例において、このチャネルは、ＧＳＭシステム規格で規定されるように、５１フレームのマルチフレームのフレーム０、１０、２０、３０、および４０のタイムスロット０においてブロードキャストされる。

ＢＳＩＣの初期の識別については、または、ＢＳＩＣの再確認については、ＵＥは次に、ＳＣＨバーストを検出しなければならない。

先に言及した測定を行うことができるために、したがって、一組の連続した送信ギャップの少なくともいくつかの送信ギャップが、ＦＣＣＨ／ＳＣＨバーストと一致する必要がある。

しかし、ＧＳＭとＵＭＴＳセルは同期していないため、このことは、統計的にのみ起こる、すなわち、送信ギャップの間にＦＣＣＨ／ＳＣＨバーストがＵＥに達する前に、多くの送信ギャップが必要となる可能性がある。平均すると、このことは、ＴＧＬが大きな値を有し、および／または、ＴＧＰＬが小さい値を有する場合に起こる可能性がより高いことに留意する。

本出願人は以下の問題を認識した。ＧＳＭセルとＵＭＴＳセルの時間差のある一定の値について、および、ある一定の圧縮モード構成について、連続する送信ギャップの間にＦＣＣＨ／ＳＣＨバーストを受信することがあり得ないということが起こる場合がある。特に、本出願人は、このことが、ＴＧＬが十分に大きな値を有していない場合、６の倍数であるＴＧＰＬの値について起こる場合があることに留意した。

本発明の特定の目的は、上述の問題を解決することである。特に、本発明の１つの目的は、先に言及したタイプの用途において、基準圧縮モード構成の選択を最適化することである。より一般的には、本発明の１つの目的は、こうしたシステムにおける圧縮モードの性能を最適化することである。

本発明の１つの目的は、移動無線システムの圧縮モード構成方法であって、圧縮モード構成は、送信ギャップ長ＴＧＬおよび送信ギャップパターン長ＴＧＰＬを含む圧縮モードパラメータによって規定され、前記送信ギャップは第１のシステムに固有の第１の送信時間構造において規定され、第２のシステムに固有の第２の送信時間構造に対して決定され、第１のシステムが第２のシステム上での測定を行うことを可能しており、圧縮モード構成は、一組の基準圧縮モード構成から選択され、前記圧縮モードパラメータは、各基準構成について、ＴＧＰＬが、送信ギャップが前記第２の構造内の一定の位置で周期的に発生するようである場合に、ＴＧＬが、前記位置のうちの互いに最も近い２つでの２つの送信ギャップが、測定を行うのに必要な時間より大きな量だけオーバラップするように、十分に大きくなされる。

別の特徴に従って、前記圧縮モードパラメータは、さもなければ、各基準構成について、ＴＧＰＬが、送信ギャップが前記第２の構造内の一定の位置で周期的に発生しないように選択されるか、または、さもなければ、送信ギャップパターンが複数の送信ギャップを含むように決定される。

別の特徴に従って、第１のシステムはＵＭＴＳタイプであり、第２のシステムはＧＳＭタイプであり、ＴＧＬは値１１、１２、１３、１４を含む群から選択される。

別の特徴に従って、ＴＧＬは好ましくは値１４を有する。

別の特徴に従って、第１のシステムはＵＭＴＳタイプであり、第２のシステムはＧＳＭタイプであり、ＴＧＰＬは、６の倍数でないように選択される。

別の特徴に従って、ＴＧＰＬは値１３、１４、１５、１６を含む群から選択される。

別の特徴に従って、１３に等しいＴＧＰＬについて、ＴＧＬは値５、７、１０、１４を含む群から選択される。

別の特徴に従って、１６に等しいＴＧＰＬについて、ＴＧＬは値７、１０、１４を含む群から選択される。

別の特徴に従って、第１のシステムはＵＭＴＳタイプであり、第２のシステムはＧＳＭタイプであり、送信ギャップパターンは２つの送信ギャップを含む。

本発明はまた、移動無線システムにおける圧縮モード構成方法を提供し、圧縮モード構成方法において、圧縮モード構成は圧縮モードパラメータによって規定され、前記圧縮モードパラメータは送信ギャップ長ＴＧＬおよび送信ギャップパターン長ＴＧＰＬを含み、前記送信ギャップは第１のシステムに固有の第１の送信時間構造において規定され、第２のシステムに固有の第２の送信時間構造に対して決定され、第２のシステム上での測定が第１のシステムにおいて行われることを可能にし、圧縮モード構成は、一組の基準圧縮モード構成から選択され、少なくとも１つの基準構成について、ＴＧＰＬは１３に等しく、ＴＧＬは１０に等しい。

本発明はまた、上記圧縮モード構成方法を実施するための手段を備える移動無線システムのためのネットワーク装置を提供する。

本発明はさらに、上記圧縮モード構成方法を実施するための手段を備える移動無線システムのための移動端末を提供する。

本発明の他の目的および特徴は、添付図面を参照してなされる、一実施形態の以下の説明を読むと明らかになるであろう。

本発明は、圧縮モードを用いて、ＵＭＴＳＵＥが、ＧＳＭセルに関する測定を行うことが可能にする、先に述べた応用例を特に参照して、例によって以下で述べられる。

本発明は以下のように説明されることができる。

ＧＳＭセルとＵＭＴＳセルの間の時間差のある一定の値について、そして、ある一定の圧縮モード構成について、連続する送信ギャップの間にＦＣＣＨ／ＳＣＨバーストを受信することが可能でないことが起こる場合がある。特に、これは、ＴＧＬが十分に大きな値を有さない場合に、６の倍数であるＴＧＰＬの値について起こる場合があることに本出願人は留意した。

これは、ＧＳＭフレーム持続期間ＴＦ＿ＧＳＭおよびＵＭＴＳフレーム持続期間ＴＦ＿ＵＭＴＳが、以下の式、すなわち、

によって関係付けられているからである。

たとえば、２４に等しいＴＧＰＬの値（すなわち、その持続期間が、２４^＊ＴＦ＿ＵＭＴＳ、すなわち、２４^＊１０ｍｓ、すなわち、２４０ｍｓに等しい送信ギャップパターン）を考える。最初のＴＧＰＬ期間についての送信ギャップがＧＳＭマルチフレームの一定の位置で起こる場合、次のＴＧＰＬ期間（２４０ｍｓ後）についての送信ギャップは、後続の送信ギャップパターンについて、２４^＊ＴＦ＿ＵＭＴＳ−ＴＭＦ＿ＧＳＭ、すなわち、２４０−２３５．３８ｍｓ、すなわち、４．６１５ｍｓなどだけオフセットした同じ位置で起こるであろう。上式によって、ＧＳＭマルチフレームの連続する送信ギャップの位置のシーケンスは、周期的である、すなわち、送信ギャップはマルチフレームにおいて同じ位置で周期的に起こる。この場合、ＧＳＭマルチフレームは、マルチフレームの一定位置で常に起こる、２３５．３８／４．６１５の送信ギャップ、すなわち、５１の送信ギャップだけによってカバーされるであろう。この場合、送信ギャップによって許される測定時間が、ＴＧＰＬ^＊ＴＦ＿ＵＭＴＳ−ＴＭＦ＿ＧＳＭ＋ＴＳ＿ＧＳＭ、すなわち、２４０−２３５．３８＋０．５７７ｍｓ、すなわち、５．２ｍｓより小さい場合、マルチフレームにギャップが存在する、すなわち、マルチフレームの一定の領域は完全にはカバーされないであろう。したがって、測定を行うことができない確率がゼロでないであろう。

本出願人もまた留意したように、先の式においてＴＳ＿ＧＳＭを考慮することが必要である。これは、測定が行われるはずのＧＳＭタイムスロット（この例では、ＦＣＣＨまたはＳＣＨバーストを含むタイムスロット）の位置にかかわらず、そのタイムスロットと、必要な周波数変化を行うのにＵＥが必要とする時間を足したものの全体を含むのに十分に大きな送信ギャップが常に存在することが確かになるために、２つの連続する位置にある２つの送信ギャップが十分に重なることが必要であるためである。

送信ギャップによって許される測定時間は、ＴＧＬ^＊ＴＳ＿ＵＭＴＳ−２^＊Ｔｃｏｍに等しく、ここで、Ｔｃｏｍは、ＵＥが、周波数を変えるのに必要な時間である。たとえば、値ＴＧＬ＝１０でかつＴｃｏｍ＝０．８４５ｍｓについて、この測定時間は４．９８ｍｓである。この値は、ＴＧＰＬの値が２４に等しい場合に先に説明した方法で得られる５．２ｍｓの値より小さく、この種の構成は、したがって、ＵＥが、有限時間でＧＳＭセルに関する測定を行うことを可能にせず、そして、したがって、上述のタイプの測定についてＵＥの必要とされる性能が規定されている基準構成に含まれるべきでない。

本発明は、したがって、移動無線システムにおける圧縮モード構成に関しており、移動無線システムにおいて、圧縮モード構成は、送信ギャップ長ＴＧＬおよび送信ギャップパターン長ＴＧＰＬを含む圧縮モードパラメータによって規定される一組の基準圧縮モード構成から選択され、前記送信ギャップは第１のシステムに固有の第１の送信時間構造において規定され、第１のシステムが第２のシステム上で測定を行うことを可能にするように、第２のシステムに固有の第２の送信時間構造に対して決定される。

本発明は、前記圧縮モードパラメータが、各基準構成について、ＴＧＰＬが送信ギャップが前記第２の構造内の一定の位置で周期的に発生するようである場合に、ＴＧＬが、測定を行うのに必要な時間より大きな量だけオーバラップさせるために、前記位置のうちの互いに最も近い２つにおいて２つの送信ギャップについて十分に大きくなされように、決定されることを提案する。

本発明はさらに、前記圧縮モードパラメータが、さもなければ、各基準構成について、ＴＧＰＬが、送信ギャップが前記第２の構造内の一定の位置で周期的に発生しないように選択されるか、または、さもなければ、送信ギャップパターンが複数の送信ギャップを含むように決定されるということを提案する。

ここで説明する適用例では、以下のとおりである。

上述したように、ＴＧＰＬが、ＧＳＭマルチフレームの一定の位置で周期的に起こるようなである場合には、測定を行うことができないゼロの確率について、送信ギャップは十分に重ならなければならない。本例において、２つの送信ギャップが、互いに最も近い前記位置の２つで重なること、および、オーバラップ長が、測定を行うのに必要な時間よりも大きいことが必要である。

本例において、送信ギャップがＧＳＭマルチフレームの一定の位置で周期的に起こるようなＴＧＰＬは、６の倍数であるＴＧＰＬの値に対応する。

本例において、測定を行うのに必要な時間は、ＴＳ＿ＧＳＭ＋２^＊Ｔｃｏｍに等しく、ここで、Ｔｃｏｍは、ＵＥが周波数を変えるのに必要な時間に対応する。

本発明はまた以下のように説明されることができる。

本発明は、任意の値がＴＧＰＬに対して選択されることを可能にするＴＧＬ値の選択を提案する。

本明細書で考える例において、そして、約０．８ｍｓのオーダーのＴｃｏｍ一般的な値について、本発明は、ＴＧＬが１１よりも大きいようになされること、すなわち、ＵＭＴＳにおいて、ＴＧＬの最大値が１４であるため、ＴＧＬが値１１、１２、１３、１４のうちの１つに等しいことを提案する。

代わりに、本発明は、ＴＧＰＬが６の倍数でないようにＴＧＰＬを選択することを提案する。この場合、先に説明したＴＧＬに関する制約事項は満たされる必要がない。ＴＧＰＬの値は、値１３、１４、１５、または１６のうちの１つに等しくさせることができるのが好ましい。この場合、ＴＧＬの小さな値が選択されることができる。例は以下の表に示される。

代わりに、本発明は、測定を行うことができない確率をも下げる方法で、送信ギャップパターンにおいて２つの送信ギャップを提供することを提案する。

特に、本明細書で考えられる応用例において、送信ギャップパターンは、２つの送信ギャップを含むことができる。

本発明はさらに、先に説明した圧縮モード構成方法に加えて、全てが上述の方法を実施するようになされた手段を備える、移動無線システム、ネットワーク装置（特に、ＵＭＴＳなどのシステムにおける、基地局制御器またはＲＮＣなど）、および移動端末（特に、ＵＭＴＳなどのシステムおけるＵＥなど）を提供する。こうした手段の特定の実施態様が当業者に特定の問題を提示しないため、こうした手段は、上述したようにその機能を述べることによる以上に詳細に本明細書では述べられる必要はない。

こうした手段の例は以降で示される。

ネットワーク装置に設けられるこうした手段は特に、一組の基準構成から圧縮モード構成を選択する手段を備えることができる。こうした手段はまた特に、選択された圧縮モード構成に対応する圧縮モードパラメータを、移動端末にシグナリングする手段を備えることができる。こうした手段はさらに特に、選択された圧縮モード構成に適合する圧縮モード送信および／または受信手段を備えることができる。

移動端末に設けられるこうした手段は特に、選択された圧縮モード構成に対応する圧縮モードパラメータに関連するシグナリングをネットワーク装置から受信する手段を備えることができる。こうした手段はまた特に、選択された圧縮モード構成に従う圧縮モード受信および／または送信手段を備えることができる。

特に、ＵＭＴＳなどの移動無線システムの全体のアーキテクチャを示す図である。特に、ＵＭＴＳなどのシステムにおいて用いられる圧縮モードパラメータを示す図である。

Claims

移動無線システムにおける圧縮モード構成方法であって、圧縮モード構成は圧縮モードパラメータによって規定され、前記圧縮モードパラメータは送信ギャップ長ＴＧＬおよび送信ギャップパターン長ＴＧＰＬを含み、前記送信ギャップは第１のシステムに固有の第１の送信時間構造において規定され、第２のシステムに固有の第２の送信時間構造に対して決定され、第２のシステム上での測定が第１のシステムにおいて行われることを可能にし、圧縮モード構成は、一組の基準圧縮モード構成から選択され、前記圧縮モードパラメータは、各基準構成について、ＴＧＰＬが送信ギャップが前記第２の構造内の一定の位置で周期的に発生するようである場合に、ＴＧＬが、互いに最も近い前記位置のうちの２つで生ずる２つの送信ギャップが、測定を行うのに必要な時間より大きなオーバラップ長でオーバラップするように、十分に大きくなされる方法。
前記圧縮モードパラメータは、さもなければ、各基準構成について、ＴＧＰＬが、送信ギャップが前記第２の構造内の一定の位置で周期的に発生しないように選択されるか、または、さもなければ、送信ギャップパターンが複数の送信ギャップを含むように決定される請求項１に記載の方法。
第１のシステムはＵＭＴＳタイプであり、第２のシステムはＧＳＭタイプであり、ＴＧＬは値１１、１２、１３、１４を含む群から選択される請求項１に記載の方法。
ＴＧＬは好ましくは値１４を有する請求項３に記載の方法。
第１のシステムはＵＭＴＳタイプであり、第２のシステムはＧＳＭタイプであり、ＴＧＰＬは６の倍数でないように選択される請求項２に記載の方法。
ＴＧＰＬは値１３、１４、１５、１６を含む群から選択される請求項５に記載の方法。
１３に等しいＴＧＰＬについて、ＴＧＬは値５、７、１０、１４を含む群から選択される請求項６に記載の方法。
１６に等しいＴＧＰＬについて、ＴＧＬは値７、１０、１４を含む群から選択される請求項６に記載の方法。
第１のシステムはＵＭＴＳタイプであり、第２のシステムはＧＳＭタイプであり、送信ギャップパターンは２つの送信ギャップを含む請求項２に記載の方法。
請求項１から９のいずれかに記載の、圧縮モード構成方法を実施するための手段を備える移動無線システムのためのネットワーク装置。
請求項１から９のいずれかに記載の、圧縮モード構成方法を実施するための手段を備える移動無線システムのための端末。