JP2006506922A

JP2006506922A - 時分割及び二重自己編成型モバイル通信システムを確立する方法

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Publication number: JP2006506922A
Application number: JP2004566716A
Authority: JP
Inventors: 李峰; 李世鶴; 楊貴亮
Original assignee: Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Current assignee: Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2003-11-13
Publication date: 2006-02-23
Also published as: EP1562305A1; EP1562305B1; KR20050086636A; KR100704866B1; WO2004066519A1; CN1446008A; CN1194566C; EP1562305A4; AU2003284791A1; US20050266849A1

Abstract

移動性を提供し自己編成可能な自己編成型モバイル通信システムの確立方法に係り、汎用ターミナルは、外部との通信を実現可能とする。該システムは、ベースステーションコントローラと直接的な接続関係を持たないベースステーションを含み、該ベースステーションは、近傍セル内に配置されたベースステーションに属するパイロットを捜索し、自己ベースステーションによってカバーされたセルは、該パイロット信号に応答して、近傍セルの次のレベルのセルとして判断され、これによって、上下関係を有する多くのセルベースステーションが形成される。該セルベースステーションのレベルから始まるセルベースステーションによって、一般のターミナルは、種々のレベルのセルベースステーションに応じて下位から上位へ向かってリレー通信を行なう。一般のターミナルは、第２又は第２より下位のベースステーションセルによってカバーされる範囲内で汎用的に利用される。最終的には、汎用ターミナルとベースステーションコントローラとの通信は、一般的なモバイル通信システム内のベースステーションコントローラに接続された第１のベースステーションによって実現され、自己編成型モバイル通信システムは、種々のレベルのセルベースステーションによって確立される。本発明は、非常通信システムを構築するために特に適する。

Description

本発明は、時分割二重モバイル通信システムの技術に係り、より詳細には、汎用ターミナルの非常（エマージェンシー）システムへの適用について、自己編成型ネットワークシステム又は非常通信システムを構築する方法に関する。

第三世代のモバイル通信システムにおいて、ユーザは、高速で移動しながら、高速データ通信を実行することができる。しかしながら、いくつかの状況下では、地理的な環境等の影響によって、ベースステーションとベースステーションコントローラとの間の光ケーブルリンク又は電子ケーブルリンクを立ち上げることが不可能（あるいは非常に困難）となり、これによって、モバイル通信システムの構築が不可能となる。一方、他の環境下では、戦争や、地震や洪水などの自然災害によって、ベースステーションとベースステーションコントローラとの間で既に立ち上げられている光ケーブルリンクや電子ケーブルリンクが破壊されることがあり、人々が通信システムを最も必要とする時に無線モバイル通信システム全体が麻痺してしまう可能性もある。

図１は、既存の公衆モバイル通信システムのネットワークアーキテクチャを示す図である。現在、全ての公衆モバイル通信システムは、図１に示されるアーキテクチャに従って構築される。

図１において、ベースステーションは、それぞれ、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、及び３ｎが付された総数ｎ個のベースステーションを有する三角形で表されるが、ベースステーションコントローラ（又はラジオネットワークコントローラ）は、それぞれ２０及び２１が付された矩形で表される。図１において、総数ｎ個のベースステーションとベースステーションコントローラ２０は、本図に示すように、実線４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、及び４ｎを介してケーブル接続（光ケーブル又は電子ケーブル）または無線接続される。ダイヤ型の斜めフレームは、５１、５２、５３、５５、５５、５６、５７、５８及び５ｍが付された総数ｍ個のユーザターミナルを示す。

各ユーザターミナルは、ベースステーションに無線接続され、ベースステーションコントローラ２０を介して、コアネットワーク１０へアクセスし、これによって、ローカルネットワークの外部の他のターミナル又は他のユーザとのリンクを確立し、通信を実現する。ベースステーションとベースステーションコントローラの接続が断たれたならば、例えば、実線４４の場合、明らかに、該当するベースステーション３４によってカバーされるユーザターミナルは、通信サービスを受けることが不可能となる。

移動性（モビリティ）のある非常通信システム及び高速の自己編成型ネットワークを有することが特に重要であることがこの時点で明らかとなり、これが正に自己編成型モバイル通信システムのコンセプトである。概して、自己編成型モバイル通信システムは、すべてが特殊なシステムであるため、特殊なユーザターミナルが必要とされるので、製造コストが高くなり、一般市民は、特殊な状況下でモバイル通信を手軽に楽しめない。

特殊なターミナルではなく、汎用ターミナルを必要とする場合ならば、このような非常通信システムは、一般市民に対して外部との通信を提供でき、従来の非常通信システムのさまざまな制約を打破し、ターミナルのコストを低減し、一般市民もモバイル通信サービスを手軽に利用できるようになるであろう。特殊な状況下では、このような非常通信システムを提供されれば、非常事態に遭遇した人々が生き残れる可能性が極めて高くなる。

本発明の目的は、一般の公衆ネットワークにアクセス可能なターミナルのみを有するユーザにも、モバイル通信サービスを利用できるようにすると共にネットワーク構築コストを下げ、広い範囲での利用を助長するようにベースステーションとラジオリソースマネージメント（ＲＲＭ）のみが変更されたモバイル通信のための国際基準を使用する、時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法を提供することである。

本発明の目的を達成するための技術的な解決方法は、以下の通りである。即ち、時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法であって、

Ａ：ベースステーションコントローラと直接接続しないベースステーションによって、ユーザターミナルと類似の方法で、隣接するエリアベースステーションからパイロット信号を捜索し、ベースステーションによってパイロット信号に応答して、ベースステーションによってカバーされるローカルエリアを隣接するエリアの次の下位レベルのエリアとして設定し、隣接するエリアに対して従属的な関係を成立させ、
隣接するエリアベースステーションが、ベースステーションコントローラと直接接続する第１レベルのエリアベースステーションか、又は、ベースステーションコントローラと直接ではないがリレー接続される第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションであることと、

Ｂ：ベースステーションによって上記各レベルにおいてリレー通信を実行し、リレー通信が、第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションによってカバーされる汎用ユーザターミナルによって該第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションからスタートし、ベースステーションコントローラと直接接続された第１レベルのエリアベースステーションを介して汎用ユーザターミナルと公衆モバイル通信システムのベースステーションコントローラとの通信を結果的に確立し、各レベルにおけるベースステーションによってレベル毎に自己編成型モバイル通信システムを構築することからなる。

リレー通信を実行することは、

多重タイムスロットフレームストラクチャとの通信を実行することであり、
各タイムスロットのアップリンクフレームとダウンリンクフレームストラクチャは、システムによって設定され、第１レベルのエリアベースステーションにおける少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、次の下位レベルのエリアベースステーションと情報を交換するために使用され、第１レベルのエリアベースステーションの少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、該第１レベルのエリアベースステーションによってカバーされる汎用ユーザターミナルと情報を交換するために使用され、第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションの少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、次の上位レベルのエリアベースステーションと情報を交換するために使用され、少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションによってカバーされる汎用ユーザターミナルと情報を交換するために使用されるとともに、第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションが最下位レベルのエリアのベースステーションでない場合、少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、その次の下位レベルのエリアベースステーションと情報を交換するために使用される。

ステップＡは、

ベースステーションコントローラと直接接続しないベースステーションは、一以上のパイロット信号を受け取ると、パイロット信号の信号雑音比（ＳＮＲ）の大きさに応じて応答する。即ち、ネットワークサイドが、隣接エリアに対して従属的な関係を成立させることを更に含む。

リレー通信を実行することは、

ＱＰＳＫ (ＱｕａｔｅｒｎａｒｙＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ：四相位相変調）や１６ＱＡＭ（１６ＱｕａｄｒａｔｕｒｅＡｍｐｌｉｔｕｄｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ：直交振幅変調）などの高変調モードでリレー通信を実行することである。

本発明のシステム構築方法は、第三世代モバイル通信基準「時分割−同期コード分割多重アクセス（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）」に基づいて自己編成型モバイル通信システムを構築するための新しい方法である。

１．構築されるシステムは、移動型（モバイル）であり、例えば、いつでもどこでも立上げ可能な車両搭載型のベースステーションである。

２．構築されるシステムは、自己編成型の無線モバイル通信ネットワークであって、位置が決定されると、多数のベースステーション間の相互通信を介して自動的に構成され得るとともに、該ネットワーク内のいくつかのノードは、光ケーブルや電子ケーブルのリンクを介してベースステーションコントローラと接続される。

３．ＴＤ−ＳＣＤＭＡの汎用ターミナルは、該システムを介して、外部と通信し得る。

従って、本発明の方法は、非常通信システムの構築に特に適している。

本発明の方法によって構築されるシステムは、以下の利点を有する。

１．本システムは、車両搭載用ボードによって構築可能なので、非常通信システムは戦争、地震や洪水などの特殊な状況下でも容易に構築され得る。

２．特殊なターミナル装置を必要とせずに、汎用ターミナルを利用することによってユーザは外部と通信することができる（これまで、いずれの非常通信システムも汎用ターミナルを利用して、外部と通信を実施することができなかった）。

以下、添付図面を参照することによって、本発明をより詳細に説明する。

本発明の実施の形態は、主として、時分割二重モバイル通信システムに関する。三大第三世代モバイル通信基準の一つ、ＴＤ−ＳＣＤＭＡを例にとって、ＴＤ−ＳＣＤＭＡの空間インターフェースを変更するための技術的解決を以下に示す。適切な変更を加えることによって、この技術的な解決法は、他の時分割二重モバイル通信システムの基準としても使用可能である。

図２には、本発明の自己編成型モバイル通信システムの基本的なネットワークアーキテクチャが示されている。該システムの２２１、２２２及び２２ｎ（総数ｎ）などのベースステーションは、図１と同様に、ベースステーションコントローラ２０(直接接続）にケーブル接続又は無線接続される。これらのベースステーションは、親ベースステーション又は第１レベルのエリアベースステーションと称される。しかしながら、２３１、２３２、２３３、２３４及び２３ｍ（総数ｍ）などの他のベースステーションは、ベースステーションコントローラ２０と直接接続することができない。これらのベースステーションは、位置固定型であってもよいし、車両搭載型のものであってもよい。

本発明の方法によれば、ベースステーションコントローラ２０に直接接続されない２３１などのベースステーションは、空間インターフェース信号及びサービス信号転送の使用によって、２２２などの親又は第１レベルのエリアベースステーションと直接的に無線リレー通信を実行してもよいし、あるいは、２３４などのベースステーションコントローラ２０と直接接続しないベースステーションは、最初に、やはりベースステーションコントローラ２０と直接接続しない２３３などの他のベースステーションとリレー通信を実行し、ベースステーション２３３を介して、２２２などの親ベースステーションとリレー通信を実行する場合もあり、これによって、ベースステーション２３３及び２３４のカバー領域内のユーザターミナルは完全に通信が可能になり、ベースステーションコントローラ２０との通信を実行する。

図２に示されるように、各ベースステーションのカバー領域は、六角形（扇形、円形又は他の形状でもよい）であると仮定する。次に、セル方式のネットワークは、ベースステーションコントローラに直接接続されていない、ベースステーションによって構築されてもよい。同略図において、ベースステーション２２１、２２２、及び２２ｎは、ベースステーションコントローラ２０に直接接続され、これらにカバーされたエリアは、第１レベルのエリアと称され、該第１レベルのエリア内で、これらの信号は、このエリア内のユーザターミナルがベースステーションコントローラ２０と通信している間に一回だけ空中へ送られる。ベースステーション２３１及び２３２によってカバーされるエリアのユーザターミナルは、最初に、空間インターフェースを介して、情報を、第１レベルのエリアベースステーションへ転送し、次に、第１レベルベースステーションを介して、ベースステーションコントローラ２０と通信する必要があるので、これらのエリアは、エリア２３１、２３２、及び２３３などの第２レベルのエリアと称され、該第２のレベルのエリアにおいて、これらのエリア内のユーザターミナルがベースステーションコントローラ２０と通信している時、信号は、２回、空中へ送られる。同様に、ユーザがベースステーションコントローラ２０と通信している時、３回、信号が空中へ送られた場合、ユーザが配置されているエリアは、エリア２３４などの第３レベルのエリアと称される。ユーザがベースステーションコントローラ２０と通信している時、４回、信号が空中に送られた場合、ユーザが配置されているエリアは、エリア２３ｍなどの第４レベルのエリアと称され、以下、同様に導き出されよう。

次に、提供されるのは、三つの主要ステップに要約される自己編成型モバイル通信システムの構築プロセスである。

ステップ１：自己編成型モバイルネットワークシステムの構築。

ベースステーションコントローラ２０と図２のベースステーション２２２などのベースステーションとの接続（例：Ｉｕｂインターフェース）が断たれた時、あるいは、ベースステーションコントローラ２０と直接接続しないベースステーション２３３などのモバイルベースステーションが、予め定められた場所に到着し、使用可能となった時、前者の状態のベースステーション２２２と後者の状態のベースステーション２３３は共に隣接するベースステーションのパイロット信号を捜索するユーザターミナルとして作用し、これはユーザターミナルの局所捜索プロセスと同じプロセスである。

ベースステーション２２２が２２１などの隣接するエリアのベースステーションからパイロット信号を受け取ると、該ベースステーション２２２は、第２レベルのエリアとして、それ自体を予め設定し、第１レベルのエリア (隣接するベースステーション２２１によってカバーされるエリア)のパイロット信号に応答する。ベースステーション２２２が一以上のパイロット信号を受け取った場合、これらのパイロット信号を送信するベースステーションは、すべて、上位レベルエリアベースステーション２２２となり得る。ベースステーション２２２、それ自体は、どれがその上位レベルのエリアベースステーションかを決定することができないので、ベースステーション２２２は、受け取られたパイロット信号のＳＮＲの大きさに応じて、各パイロット信号に応答し、最終的に、ネットワークサイドがベースステーション間の従属的な関係を決定する。この応答のプロセスは、信号だけが異なる、ユーザターミナルのランダムなアクセスプロセスに類似している。

第１レベルのベースステーション２２１は、ベースステーション２２２との通信を確立した後で、ベースステーション２２２によってカバーされたエリアを、そのサブエリア(第２レベルのエリア)として、指定する場合もある。２３３などのベースステーションによって、第２レベルのベースステーション（例えば、２３１）が、親ベースステーションとして、発見された場合、第２レベルのベースステーション（例えば、２３１）は、２３３によってカバーされたエリアをそのサブエリア(第３のレベルのエリア)として指定するが、以下、同様に導き出されよう。各サブエリアが一つだけの親エリアを有する場合もある。上記の第２レベルのエリアは、一つのサブエリアを有するか、多数のサブエリアを有するか、あるいは、サブエリアを全く有さないかのいずれかである。

ステップ２：第１のレベル及び他の各レベルにおけるベースステーションのアップリンク通信及びダウンリンク通信のタイムスロットのフレームストラクチャの決定。

本発明の技術的な解決法は、時分割二重モバイル通信システムについて適用されるので、この種類のシステムの通信には、多重タイムスロットストラクチャが要求される。更に、各タイムスロットのアップリンク及びダウンリンクフレームストラクチャは、共に、システムによって設定され得る。図３Ａにフレームストラクチャを示す、ＴＤ−ＳＣＤＭＡスタンダードを例として取り上げる。このフレームは、いくつかの特殊なタイムスロット、即ち、ダウンリンクパイロットタイムスロット（ＤｏｗｎｌｉｎｋＰｉｌｏｔＴｉｍｅＳｌｏｔ（ＤｗＰＴＳ））、アップリンクパイロットタイムスロット（ＵｐｌｉｎｋＰｉｌｏｔＴｉｍｅＳｌｏｔ（ＵｐＰＴＳ））、及び保護タイムスロットＧが、ＴＳ０乃至ＴＳ１の間でセットされる、７つの主要タイムスロットＴＳ０、ＴＳ１、．．．．．．、ＴＳ６からなる。

構築された自己編成型ネットワークにおいて、(各レベルの親エリアとサブエリアを含む)全エリアに対するシステムフレームストラクチャにおけるＴＳ０、ＴＳ１、ＴＳ４及び特殊なタイムスロットの定義は、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ基準において定義付けられるものと完全に同じである。

しかしながら、図３Ｂに示されるように、第１レベルのエリア (親ベースステーション)に関しては、システムフレームストラクチャのＴＳ２は、受信タイムスロットであるが、ＴＳ５は送信タイムスロットであり、このペアのタイムスロットは、第２レベルのエリアと通信するために使用され（親ベースステーションとベースステーションコントローラとの間の通信が有線又は無線のいずれかで実行され）、他のタイムスロットは、これらがカバーするエリアの汎用ユーザターミナルと情報を交換するために使用される。

図３Ｃを参照すると、第２レベルのエリアに関しては、システムフレームストラクチャのＴＳ５は、受信タイムスロットであるが、ＴＳ２は、送信タイムスロットであり、このペアのタイムスロットは、第１レベルのベースステーションと通信するために使用される。また、システムフレームストラクチャのＴＳ３は、受信タイムスロットであるが、ＴＳ６は、送信タイムスロットであり、このペアのタイムスロットは、第３レベルのベースステーションと通信するために使用される。他のタイムスロットは、第２レベルのエリアベースステーションがカバーするエリアの汎用ユーザターミナルと情報を交換するために使用される。

第３レベルのエリアに関しては、ＴＳ６は受信タイムスロットであるが、ＴＳ３は、送信タイムスロットであり、この対のタイムスロットは、第２レベルのベースステーションと通信するために使用される。ＴＳ２は、受信タイムスロットであるが、ＴＳ５は、送信タイムスロットであり、このペアのタイムスロットは、第４レベルのエリアベースステーションと通信するために使用される。他のタイムスロットは、第３レベルのエリアベースステーションがカバーするエリアの汎用ユーザターミナルと情報を交換するために使用される。レベルの拡張に応じて、以下、同様に導き出されよう。しかしながら、信号が、空気中に転送される回数が多くなるにつれて、遅延時間も長くなり、やがて通信の低下をもたらすことから、推奨されない。

最終レベルのエリアに関しては、下位レベルのエリアベースステーションと情報を交換する必要がないので、対応するタイムスロットは割り当てられない。次の上位レベルのエリアベースステーションと情報を交換するために割り当てられたペアを除いたすべてのタイムスロットが、対応エリアの汎用ユーザターミナルと情報を交換するために、使用されてもよい。

上記のようにセットされたシステムフレームストラクチャによって、ＴＳ１及びＴＳ４は、モバイルターミナルと各レベルのエリアにおけるベースステーションとの間の通信のために使用される。ＴＳ２、ＴＳ３、ＴＳ５、及びＴＳ６は、上位及び下位レベルのエリアベースステーション間で情報を交換するために使用されるか、あるいは、モバイルターミナルと (編成されるネットワークに応じた)各レベルでのエリアにおけるベースステーションとの間で通信するために使用され得る。最後に、任意のエリアにおけるモバイルターミナルは、システムコントローラと通信を確立することができる。

ステップ３：ラジオリソースマネジャーの変更(ベースステーションとベースステーションコントローラ）。

公衆モバイル通信に関する時分割二重システムが本発明の自己編成型モバイル通信システムに組み込まれている時、システムのＲＲＭ(ラジオリソースマネジメント:無線資源管理）に関して以下のように新たな必要条件が設定される。

１．ローカルベースステーションと上位又は下位レベルのベースステーションとの通信に関しては、他のアップリンク及びダウンリンクタイムスロットが使用されるので、全エリアに関して、ローカルベースステーションとユーザターミナルの通信には、いくつかのアップリンク及びダウンリンクのタイムスロットが使用されるにすぎない。例えば、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ基準の場合、サービスの提供に使用可能なのは、一対のみ、多くても、二対のタイムスロットにすぎない、即ち、単一搬送波を有するエリアがサポートできるユーザは、せいぜい、１６乃至３２人にすぎない。より大きなユーザキャパシティが必要とされた場合、多重搬送波の利用が必要となる。

２．ベースステーション間の転送状態は、ベースステーションとユーザターミナルの転送状態より、はるかに良好なので、異なるレベルのベースステーション間の通信は、ＱＰＳＫ（四相位相変調）や１６ＱＡＭ（直交振幅変調）などの高変調モードで実行され得る。特に、ＴＤ−ＳＣＤＭＡを使用する場合、転送出力が大きく削減できるだけでなく、全てのベースステーションが知的アンテナを用いるので、転送キャパシティが改善される。異なるレベルのエリアのキャパシティ条件に応じて、タイムスロットの各コードチャネルをダイナミックに割り当てることができるので、二つのベースステーション間の通信に用いられるタイムスロットは、多数の下位レベルのエリアベースステーションに接続を提供することが可能である。

３．ベースステーションは、それぞれ、ローカルユーザ間通信に対して「サービス交換」を提供する。従って、サービスデータが要求されない間は、ローカルユーザ間の通信時には、システムへ信号の転送のみが要求されるにすぎず。空間におけるラジオチャネルに対する要求条件が大きく削減され、これによって、システムキャパシティが高められる。

図３Ａに示されるように、非常通信システムを介して、汎用ユーザターミナルを、外部と通信させるためには、システムフレームストラクチャのＴＳ０、ＴＳ１、ＴＳ４、及び特殊なタイムスロットは、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ基準において定義付けられたものと全く同じである。

ベースステーションは、相互通信する必要があるため、（図３Ａに示されるように）システムフレームストラクチャに二つの送受信スイッチポイントのみを設けたＴＤ−ＳＣＤＭＡ基準に定義付けられたケースとは異なる。その代わりに、図３Ｂに示された自己編成型システムの親ベースステーションのフレームストラクチャ、及び図３Ｃに示された第２レベルのエリアベースステーションのフレームストラクチャにおけるように、多数の送受信スイッチポイントが提供されてもよい。図３Ａ乃至図３Ｃにおいて、各タイムスロットの上向き矢印は送信を表すが、下向き矢印は受信を表す。第３レベルでの、あるいは、第３レベルより下位のベースステーションのシステムフレームストラクチャのスイッチポイントも同様に導き出されよう。

ＴＤ−ＳＣＤＭＡにおいて知的アンテナが用いられ、これにより、ベースステーションは多重アンテナを有するシステムであり、ベースステーション間の通信は多重アンテナ技術を介して送受信することによって実行され得ることが有効であり、これによって、ＳＮＲが非常に高くなり、転送効率が改良される。例えば、タイムスロットＴＳ２、ＴＳ３、ＴＳ５、及びＴＳ６は、１６ＱＡＭのモードで変調可能である。

本発明の自己編成型モバイル通信システムは、時分割二重モバイル通信システム、特に、ＴＤ−ＳＣＤＭＡの第三世代モバイル通信システムに基づいて、構築される。リレー通信によって、ベースステーションコントローラとの直接リンクが不可能なベースステーションによってカバーされるエリアのユーザターミナルが、該システムのベースステーションコントローラと通信することが可能となる。これは、第三世代モバイル通信システムの有用な拡張であり、光ケーブル又は電子ケーブルを立ち上げるのが難しい非常通信や非常事態の際に広く活用される。

公衆モバイル通信システムのネットワークアーキテクチャを概略的に示す図である。本発明による自己編成型モバイル通信システムのネットワークアーキテクチャを概略的に示す図である。ＴＤ−ＳＣＤＭＡに基づく自己編成型ネットワークで使用されるフレームストラクチャを示す図のうちのＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムのフレームストラクチャを示す図である。ＴＤ−ＳＣＤＭＡに基づく自己編成型ネットワークで使用されるフレームストラクチャを示す図のうちの自己編成型システムの親ベースステーションのフレームストラクチャを示す図である。ＴＤ−ＳＣＤＭＡに基づく自己編成型ネットワークで使用されるフレームストラクチャを示す図のうちの自己編成型システムの第２レベルのエリアベースステーションのフレームストラクチャを示す図である。

Claims

Ａ：ベースステーションコントローラと直接接続しないベースステーションによって、隣接するエリアベースステーションからパイロット信号を捜索し、前記ベースステーションによって前記パイロット信号に応答して、前記ベースステーションによってカバーされるローカルエリアを前記隣接するエリアの次の下位レベルのエリアとして設定し、前記隣接するエリアに対して従属的な関係を成立させることを含み、
前記隣接するエリアベースステーションが、前記ベースステーションコントローラと直接接続する第１レベルのエリアベースステーションか、又は、前記ベースステーションコントローラと直接ではないがリレー接続される第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションであり、
Ｂ：ベースステーションによって上記各レベルにおいてリレー通信を実行することを含み、
前記リレー通信が、第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションによってカバーされる汎用ユーザターミナルによって該第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションからスタートし、前記ベースステーションコントローラと直接接続された第１レベルのエリアベースステーションを介して前記汎用ユーザターミナルと公衆モバイル通信システムの前記ベースステーションコントローラとの通信を結果的に確立し、各レベルにおけるベースステーションによってレベル毎に自己編成型モバイル通信システムを構築すること
からなる、
時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法。
前記リレー通信を実行することは、多重タイムスロットフレームストラクチャとの通信を実行することであり、
各タイムスロットのアップリンクフレームとダウンリンクフレームストラクチャは前記システムによって設定され、前記第１レベルのエリアベースステーションにおける少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、次の下位レベルのエリアベースステーションと情報を交換するために使用され、前記第１レベルのエリアベースステーションの少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、該第１レベルのエリアベースステーションによってカバーされる汎用ユーザターミナルと情報を交換するために使用され、第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションの少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、次の上位レベルのエリアベースステーションと情報を交換するために使用され、少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、前記第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションによってカバーされる汎用ユーザターミナルと情報を交換するために使用されるとともに、前記第２又は第２より下位レベルのエリアベースステーションが最下位レベルのエリアのベースステーションでない場合、少なくとも一対の受信タイムスロットと送信タイムスロットは、その次の下位レベルのエリアベースステーションと情報を交換するために使用される、請求項１に記載の時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法。
前記ステップＡは、前記ベースステーションコントローラと直接接続しないベースステーションは、一以上のパイロット信号を受け取ると、パイロット信号の信号雑音比（ＳＮＲ）の大きさに応じて応答し、ネットワークサイドが、隣接エリアに対して従属的な関係を成立させることを更に含む、請求項１に記載の時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法。
前記リレー通信を実行することは、四相位相変調（ＱＰＳＫ）や１６直交振幅変調（１６ＱＡＭ）などの高変調モードで、リレー通信を実行することである、請求項１に記載の時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法。
前記ベースステーションコントローラと直接接続しないベースステーションは、位置固定型ベースステーション又は移動型車両搭載システムである、請求項１に記載の時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法。
前記自己編成型モバイル通信システムの各下位レベルのエリアベースステーションは、上位レベルのエリアベースステーションを一つだけ有するにすぎないが、各上位レベルのエリアベースステーションは、単一の下位レベルのエリアベースステーションを有するか、一以上の下位レベルのエリアベースステーションを有するか、あるいは、下位レベルのエリアベースステーションを全然有さないかのいずれかである、請求項１に記載の時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法。
前記直接接続は、ケーブル接続又はワイヤレス接続を含む、請求項１に記載の時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法。
前記自己編成型モバイル通信システムにおけるベースステーションは、多重アンテナシステムを実施し、多重アンテナを介して送受信する技術をもって、ベースステーション間で相互通信を実行する、請求項１に記載の時分割二重自己編成型モバイル通信システムを構築する方法。