JP2009060438A - Communication method and base station apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信技術に関し、特に通信すべき端末装置にチャネルを割り当てる通信方法およびそれを利用した基地局装置に関する。 The present invention relates to a radio communication technique, and more particularly to a communication method for allocating a channel to a terminal apparatus to communicate with and a base station apparatus using the communication method.
第二世代コードレス電話システムのような移動体通信システムでは、論理制御チャネル(以下、「LCCH」という)が規定されている。基地局装置(CS:Cell Station)は、通信の単位となるタイムスロットを端末装置(PS:Personal Station)に割り当てることによって、通信を実行する。従来のLCCHは、群分け数が8の場合、報知用チャネル(以下、「BCCH」という)、8つの着信情報チャネル(以下、「PCH」という)、3つのチャネル割当制御チャネル(以下、「SCCH」という)の合計12のチャネルから構成される。基地局装置は、それぞれのチャネルを20フレーム間隔で間欠的に送信している(例えば、非特許文献1参照)。また、ひとつのフレームは、8つのタイムスロットにて構成されている。
上記のような移動体通信システムにおいて、基地局装置の通信容量を増加させるために、基地局装置は、直交周波数分割多重(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)を実行する。端末装置に対する着信がある場合、基地局装置は、着信がある端末装置を識別するための番号(以下、「端末番号」という)を含めながらPCHを送信する。端末装置は、PCHを受信すると、自らの端末番号がPCHに含まれているかを確認する。含まれている場合、端末装置は、基地局装置に対して、初期レンジングの要求を送信する。その際、他の端末装置から送信される初期レンジングの要求と、送信した初期レンジングの要求との間で衝突が生じれば、初期レンジングの再送が発生し、着信に対する応答が長くなってしまう。このような衝突の確率を低減するためのひとつの方法は、初期レンジングの要求として、複数種類の波形パターンを互いに直交させながら規定することである。特に、基地局装置がPCHを送信する際に、初期レンジングの要求にて使用すべき波形パターンを指定し、指定した波形パターンを優先的に受信すれば、衝突の確率はさらに低減される。 In the mobile communication system as described above, in order to increase the communication capacity of the base station apparatus, the base station apparatus performs orthogonal frequency division multiplexing (OFDMA). When there is an incoming call to the terminal device, the base station device transmits the PCH including a number for identifying the terminal device with the incoming call (hereinafter referred to as “terminal number”). When receiving the PCH, the terminal device confirms whether its own terminal number is included in the PCH. If included, the terminal device transmits an initial ranging request to the base station device. At this time, if a collision occurs between the initial ranging request transmitted from another terminal device and the transmitted initial ranging request, retransmission of the initial ranging occurs, and the response to the incoming call becomes longer. One method for reducing the probability of such a collision is to specify a plurality of types of waveform patterns while being orthogonal to each other as a request for initial ranging. In particular, when the base station apparatus transmits a PCH, if a waveform pattern to be used in the initial ranging request is specified and the specified waveform pattern is received preferentially, the probability of collision is further reduced.
当該移動体通信システムの基地局装置に対して、OFDMAのようなマルチキャリア信号に対応可能な端末装置に加えて、シングルキャリア信号に対応可能な端末装置が接続されることもある。その際、前述の衝突確率を低減するために、基地局装置は、PCHを送信する際に、ひとつの端末装置に対して、マルチキャリア信号に対応する場合の波形パターンと、シングルキャリア信号に対応する場合の波形パターンを通知すべきである。つまり、ひとつの端末装置に対してふたつの波形パターンが予約される。一般的に、互いに直交するような波形パターンの数は限られるので、ひとつの端末装置に対して予約すべき波形パターンの数は少ない方が望ましい。 In addition to a terminal device capable of handling a multicarrier signal such as OFDMA, a terminal device capable of handling a single carrier signal may be connected to the base station device of the mobile communication system. At that time, in order to reduce the above-described collision probability, the base station device supports a single carrier signal and a waveform pattern in the case of supporting a multicarrier signal for one terminal device when transmitting PCH. The waveform pattern should be notified. That is, two waveform patterns are reserved for one terminal device. Generally, since the number of waveform patterns orthogonal to each other is limited, it is desirable that the number of waveform patterns to be reserved for one terminal apparatus is small.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、複数の無線方式に対応する場合でも、ひとつの端末装置に対して指定すべき波形パターンの数を低減する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a technique for reducing the number of waveform patterns to be specified for one terminal device even when supporting a plurality of wireless systems. And
上記課題を解決するために、本発明のある態様の基地局装置は、着信の対象となる端末装置を識別するための識別番号が含まれた着信通知を有線ネットワークから受けつける受付部と、受付部において受けつけた着信通知のうち、少なくとも識別番号をもとに、着信信号を生成する生成部と、生成部において生成した着信信号を無線ネットワークへ報知する報知部とを備える。受付部において受けつけた識別番号には、端末装置に対応した無線方式に関する情報が付加されており、生成部は、端末装置に対応した無線方式に関する情報を反映させながら、着信信号を生成する。 In order to solve the above problems, a base station apparatus according to an aspect of the present invention includes a reception unit that receives an incoming notification including an identification number for identifying a terminal device that is a target of an incoming call from a wired network, and a reception unit Of the incoming call notification received in step (2), a generation unit that generates an incoming signal based on at least the identification number, and a notification unit that notifies the wireless network of the incoming signal generated in the generation unit. The identification number received by the reception unit is added with information on the wireless system corresponding to the terminal device, and the generation unit generates the incoming signal while reflecting the information on the wireless method corresponding to the terminal device.
本発明の別の態様は、通信方法である。この方法は、着信の対象となる端末装置を識別するための識別番号が含まれた着信通知を有線ネットワークから受けつけるステップと、受けつけた着信通知のうち、少なくとも識別番号をもとに、着信信号を生成するステップと、生成した着信信号を無線ネットワークへ報知するステップとを備える。受けつけるステップにおいて受けつけた識別番号には、端末装置に対応した無線方式に関する情報が付加されており、生成するステップは、端末装置に対応した無線方式に関する情報を反映させながら、着信信号を生成する。 Another aspect of the present invention is a communication method. This method includes a step of receiving an incoming notification including an identification number for identifying a terminal device that is an incoming call from a wired network, and an incoming signal is received based on at least the identification number of the received incoming notifications. And a step of notifying the generated incoming signal to the wireless network. The identification number received in the accepting step is added with information related to the wireless system corresponding to the terminal device, and the generating step generates an incoming signal while reflecting the information related to the wireless method corresponding to the terminal device.
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above-described constituent elements and a conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, a recording medium, a computer program, etc. are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、複数の無線方式に対応する場合でも、ひとつの端末装置に対して指定すべき波形パターンの数を低減できる。 According to the present invention, it is possible to reduce the number of waveform patterns to be specified for one terminal device even when supporting a plurality of wireless systems.
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、制御装置、基地局装置、端末装置によって構成される通信システムに関する。通信システムにおいて、各フレームは、複数のタイムスロットが時間分割多重されることによって形成され、各タイムスロットは、複数のサブチャネルが周波数分割多重されることによって形成されている。また、各サブチャネルは、マルチキャリア信号によって形成されている。ここで、マルチキャリア信号としてOFDM信号が使用されており、周波数分割多重としてOFDMAが使用されている。制御信号が配置されるサブチャネル(以下、「制御チャネル」という)と、データ信号が配置されるサブチャネルとは、別々に規定されており、例えば、制御チャネルは、通信システムに対して規定されている周波数帯のうちの最低周波数のサブチャネルに配置される。 Before describing the present invention in detail, an outline will be described. Embodiments of the present invention relate to a communication system including a control device, a base station device, and a terminal device. In the communication system, each frame is formed by time-division multiplexing a plurality of time slots, and each time slot is formed by frequency-division multiplexing a plurality of subchannels. Each subchannel is formed by a multicarrier signal. Here, OFDM signals are used as multicarrier signals, and OFDMA is used as frequency division multiplexing. The subchannel in which the control signal is arranged (hereinafter referred to as “control channel”) and the subchannel in which the data signal is arranged are separately defined. For example, the control channel is defined for the communication system. It is arranged in the subchannel of the lowest frequency in the frequency band.
制御信号のうちのひとつがページング信号であり、基地局装置は、有線ネットワークを介して接続された制御装置から、着信通知を受けつけると、ページング信号を報知する。ここで、ページング信号には、端末番号が含まれている。端末装置は、ページング信号内の自らの端末番号を検出すると、基地局装置に対して、初期レンジングの要求を送信する。ここで、複数の端末装置から、初期レンジングの要求が重複して送信されることもある。そのとき、初期レンジングの衝突確率を低減するために、初期レンジングの要求として、複数種類の波形パターンが規定される。ここで、複数種類の波形パターンは、互いに直交関係を有する。端末装置は、複数種類の波形パターンのうちのいずれかを選択して使用するが、着信の端末装置を優先的に接続するために、基地局装置は、以下の処理を実行する。 One of the control signals is a paging signal. When the base station apparatus receives an incoming call notification from a control apparatus connected via a wired network, the base station apparatus notifies the paging signal. Here, the paging signal includes a terminal number. When the terminal device detects its own terminal number in the paging signal, the terminal device transmits an initial ranging request to the base station device. Here, the initial ranging request may be repeatedly transmitted from a plurality of terminal devices. At that time, in order to reduce the collision probability of the initial ranging, a plurality of types of waveform patterns are defined as the initial ranging request. Here, the plurality of types of waveform patterns are orthogonal to each other. The terminal device selects and uses one of a plurality of types of waveform patterns, but the base station device executes the following processing in order to connect the incoming terminal device with priority.
基地局装置は、ページング信号内に端末番号を含める際、初期レンジングの要求の際に使用すべき波形パターンを識別するための番号(以下、「パターン番号」)も含める。端末番号に相当する端末装置は、指定されたパターン番号の波形パターンを使用しながら、初期レンジングの要求を送信する。なお、端末番号に相当しない端末装置は、当該パターン番号の波形パターンを使用しない。基地局装置は、複数の波形パターンを受信したとき、ページング信号にて指定した波形パターンを優先的に受信する。 When the base station apparatus includes the terminal number in the paging signal, the base station apparatus also includes a number (hereinafter, “pattern number”) for identifying a waveform pattern to be used in the initial ranging request. The terminal device corresponding to the terminal number transmits an initial ranging request while using the waveform pattern of the designated pattern number. Note that the terminal device not corresponding to the terminal number does not use the waveform pattern of the pattern number. When the base station apparatus receives a plurality of waveform patterns, the base station apparatus preferentially receives the waveform pattern designated by the paging signal.
さらに、サブチャネル内にてOFDM信号を送信する端末装置に加えて、サブチャネル内にてシングルキャリア信号(以下、「SC信号」という)を送信する端末装置も存在する。基地局装置は、OFDM信号とSC信号とのそれぞれに対して、複数種類の波形パターンを規定する。そのため、基地局装置は、ページング信号を送信する際に、ひとつの端末番号に対応づけながら、OFDM信号での波形パターンとSC信号での波形パターンとを対応づける。つまり、実際に使用される波形パターンは、ひとつであるにもかかわらず、端末装置がOFDM信号を送信する場合と、端末装置がSC信号を送信する場合とに備えて、基地局装置は、ふたつの波形パターンを予約する。その結果、他の基地局装置にて使用可能な波形パターンの種類が少なくなってしまう。これに対応するため、制御装置は、端末番号に対応づけながら、端末装置の無線方式のタイプ、つまりOFDM信号を送信するかあるいはSC信号を送信するかを管理する。また、制御信号から基地局装置へ、着信通知が送信されるときに、着信通知の中に無線方式のタイプに関する情報も含まれる。基地局装置は、無線方式のタイプに関する情報から、OFDM信号での波形パターンとSC信号での波形パターンとのいずれかを特定する。 Furthermore, in addition to terminal devices that transmit OFDM signals within subchannels, there are also terminal devices that transmit single carrier signals (hereinafter referred to as “SC signals”) within subchannels. The base station apparatus defines a plurality of types of waveform patterns for each of the OFDM signal and the SC signal. Therefore, when transmitting the paging signal, the base station apparatus associates the waveform pattern of the OFDM signal with the waveform pattern of the SC signal while associating with one terminal number. That is, the base station apparatus has two waveform patterns in preparation for the case where the terminal apparatus transmits an OFDM signal and the case where the terminal apparatus transmits an SC signal, although the waveform pattern actually used is one. Reserve the waveform pattern. As a result, the types of waveform patterns that can be used in other base station apparatuses are reduced. In order to cope with this, the control device manages the type of the radio system of the terminal device, that is, whether to transmit the OFDM signal or the SC signal, in association with the terminal number. Further, when an incoming call notification is transmitted from the control signal to the base station apparatus, information related to the type of radio system is also included in the incoming call notification. The base station apparatus identifies either the waveform pattern of the OFDM signal or the waveform pattern of the SC signal from the information regarding the type of radio system.
図1は、本発明の実施例に係る通信システム20でのページングエリアの構成を示す。本発明の実施例は、第二世代コードレス電話システムのように、TDMA−TDD(Time Division Multiple Access−Time Division Duplex)方式により複数の端末装置を接続する基地局装置に関する。図1には、第1基地局装置(図中、「CS1」と表示)から第8基地局装置(図中、「CS8」と表示)が含まれている。図1において、各基地局装置によって形成されるサービスエリアが実線楕円にて示される。図1には、第1基地局装置から第4基地局装置にて構成されるページングエリア(図中、「PA1」と表示)と第5基地局装置から第8基地局装置にて構成されるページングエリア(図中、「PA2」と表示)が点線楕円にて示される。ページングエリアでは、位置登録および着信通知のために、一斉の呼出がなされる。
FIG. 1 shows a configuration of a paging area in a
図2は、本発明の実施例に係る通信システム20の構成を示す。通信システム20は、基地局装置1、端末装置2と総称される第1端末装置2a、第2端末装置2b、第3端末装置2c、ネットワーク50、制御局52を含む。図2では、3台の端末装置2が示されているが、2台以下、もしくは4台以上の端末装置2が存在してもよい。また、基地局装置1が、図1に示された基地局装置のいずれかに相当する。ここで、端末装置2として、少なくとも2種類の装置が存在する。ひとつは、OFDM信号を送信する端末装置2であり、もうひとつはSC信号を送信する端末装置2である。
FIG. 2 shows a configuration of the
制御局52は、ネットワーク50を介して、基地局装置1と接続する。制御局52は、端末装置2に対する位置登録を実行する。位置登録とは、端末装置2がどのページングエリアに含まれているかを管理することであるが、位置登録として公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。また、制御局52は、図示しない交換機等より、端末装置2に対する着信通知を受けつける。制御局52は、位置登録の結果をもとに、着信通知に対応する端末装置2がどのページングエリアに含まれるかを特定する。さらに、制御局52は、ページングエリアに属する基地局装置1に対して、着信通知を送信する。例えば、特定されたページングエリアが図1のPA1である場合、制御局52は、第1基地局装置1aから第4基地局装置1dへ着信通知を送信する。
The
制御局52は、各端末装置2が、OFDM信号を送信するか、あるいはSC信号を送信するかについての情報(以下、「無線方式情報」という)を予め記憶する。また、制御局52は、着信通知を送信する際に、該当する端末装置2の無線方式情報を付加する。なお、無線方式情報の詳細は、後述する。着信通知を受けつけた基地局装置1は、端末装置2に着信を知らせるための着信信号としてPCHを生成する。その後、基地局装置1は、PCHを送信する。
The
図3は、通信システム20におけるTDMAフレームの構成を示す。通信システム20では、第二世代コードレス電話システムと同様、上り通信について4つのタイムスロット、下り通信について4つのタイムスロットによってフレームが構成される。さらにフレームが連続して配置されている。本実施例において、上り通信でのタイムスロットの割当と下り通信でのタイムスロットの割当は同一であるので、以下においては、説明の便宜上、下り通信のみを説明する場合もある。
FIG. 3 shows a configuration of a TDMA frame in the
図4は、通信システム20におけるOFDMAサブチャネルの構成を示す。基地局装置1は、これまで説明したTDMAに加えて、さらに図5に示すように、OFDMAも適用する。その結果、ひとつのタイムスロットに複数の端末装置が割り当てられる。図4は横軸の方向に時間軸上のタイムスロットの配置を示し、縦軸の方向に周波数軸上のサブチャネルの配置を示す。すなわち、横軸の多重化がTDMAに相当し、縦軸の多重化がOFDMAに相当する。ここでは、ひとつのフレームにおける第1タイムスロット(図中、「T1」と表示)から第4タイムスロット(図中、「T4」と表示)が含まれている。例えば、図4のT1からT4は、図3の第5タイムスロットから第8タイムスロットにそれぞれ相当する。
FIG. 4 shows a configuration of the OFDMA subchannel in the
また、各タイムスロットには、第1サブチャネル(図中、「SC1」と表示)から第16サブチャネル(図中、「SC16」と表示)が含まれている。図4では第1タイムスロットの第2サブチャネルに第1端末装置2aが、第2タイムスロットの第2サブチャネルから第4サブチャネルに第2端末装置2bが割り当てられる。また、第3タイムスロットの第16サブチャネルに第3端末装置2cが、第4タイムスロットの第13サブチャネルから第15サブチャネルに第4端末装置2dが割り当てられる。さらに、図4では、第1サブチャネルを制御チャネル専用サブチャネルとして確保している。図中では、第1基地局装置1aが、第1タイムスロットの第1サブチャネルに制御チャネルを割り当てている。つまり、SC1だけに着目したときのフレームの構成、および複数のフレームの集合が、LCCHに相当する。
Each time slot includes the first subchannel (shown as “SC1” in the figure) to the 16th subchannel (shown as “SC16” in the figure). In FIG. 4, the first
図5は、通信システム20におけるサブチャネルブロックの構成を示す。なお、サブチャネルブロックとは、タイムスロットとサブチャネルにて特定される無線チャネルに相当する。図5の横方向は、時間軸であり、縦方向は、周波数軸を示している。「1」から「29」の番号は、サブキャリアの番号に相当する。このようにサブチャネルは、OFDMのマルチキャリア信号によって構成されている。図中、「TS」は、トレーニングシンボルに相当し、図示しない同期検出用のシンボル「STS」、伝送路特性の推定用シンボル「LTS」等の既知信号を含む。「GS」は、ガードシンボルに相当し、ここに実効的な信号は配置されない。「PS」はパイロットシンボルに相当し、既知信号によって構成される。「SS」はシグナルシンボルに相当し、制御用の信号が配置される。「DS」はデータシンボルに相当し、送信すべきデータである。「GT」はガードタイムに相当し、実効的な信号は配置されない。
FIG. 5 shows a configuration of subchannel blocks in the
図6は、通信システム20における論理制御チャネルの構成を示す。論理制御チャネルは、4つのBCCH、12のIRCH、8つのPCHの合計24のチャネルにより構成される。BCCH、IRCH、PCHのそれぞれは、8つのTDMAフレーム(以下、「フレーム」という)で構成される。なお、ひとつのフレームは、図3のように構成される。図6では、便宜上、PCH、BCCH、IRCHが配置されたフレームも「PCH」、「BCCH」、「IRCH」と示される。また、前述のごとく、フレームは複数のタイムスロットに分割されるが、ここでは、タイムスロットの単位、フレームの単位、8フレームの単位のそれぞれに対して区別せずに、「PCH」、「BCCH」、「IRCH」という用語を使用する。
FIG. 6 shows the configuration of the logical control channel in the
図中、「IRCH」はチャネル割当時に用いる初期レンジング用チャネルである。さらに、詳しく説明すると、「IRCH」の中には、「TCCH」と「IRCH」とが含まれており、「TCCH」は、端末装置から基地局装置へ送信される初期レンジングの要求に相当する。また、「IRCH」は、当該初期レンジングの要求に対する応答に相当する。そのため、「TCCH」は、上り回線の信号であり、「IRCH」は、下り回線の信号である(以下、TCCHとIRCHとの組合せもIRCHというが、IRCH単独の場合と区別せずに使用する)。なお、端末装置からのTCCHを受信した基地局装置は、レンジングの処理を実行するが、レンジングの処理は公知の技術でよいので、ここでは、説明を省略する。 In the figure, “IRCH” is an initial ranging channel used at the time of channel allocation. More specifically, “IRCH” includes “TCCH” and “IRCH”, and “TCCH” corresponds to a request for initial ranging transmitted from the terminal apparatus to the base station apparatus. . “IRCH” corresponds to a response to the initial ranging request. Therefore, “TCCH” is an uplink signal, and “IRCH” is a downlink signal (hereinafter, a combination of TCCH and IRCH is also referred to as IRCH, but is used without distinction from the case of IRCH alone. ). In addition, although the base station apparatus which received TCCH from a terminal device performs the ranging process, since the ranging process may be a well-known technique, description is abbreviate | omitted here.
また、図の下段には、各フレームの構成を示しているが、これは図3と同様に示される。図1のCS1は、フレームを構成するタイムスロットのうち、LCCHを割り当てたタイムスロット(図中、「CS1」と表示)で、BCCH、IRCH、PCHを8フレーム間隔で間欠的に送信する。つまり、第1基地局装置1aは、BCCHを構成する8つのフレームのうち、第1フレームの第5タイムスロットを使用し、IRCHを構成する8つのフレームのうち、第1フレームの第5タイムスロットを使用する。さらに、第1基地局装置1aは、PCHを構成する8つのフレームのうち、第1フレームの第5タイムスロットを使用する。図1のCS2は、基地局装置1が送信した次のフレーム(図中、第2フレーム)のタイムスロットのうち、基地局装置1が利用しているタイムスロットとフレーム先頭からの位置が同じタイムスロット(図中、「CS2」と表示)で、BCCH、IRCH、PCHを8フレーム間隔で間欠的に送信する。このような構成により、フレームを構成する下り4つのタイムスロットごとに、8つの基地局装置、最大32基地局装置まで多重することができる。
The lower part of the figure shows the configuration of each frame, which is shown in the same manner as in FIG. CS1 in FIG. 1 intermittently transmits BCCH, IRCH, and PCH at intervals of 8 frames in a time slot (indicated as “CS1” in the figure) to which an LCCH is allocated among time slots constituting a frame. That is, the first base station apparatus 1a uses the fifth time slot of the first frame among the eight frames constituting the BCCH, and the fifth time slot of the first frame among the eight frames constituting the IRCH. Is used. Further, the first base station apparatus 1a uses the fifth time slot of the first frame among the eight frames constituting the PCH. 1 is the same as the time slot used by the
図7もまた、通信システム20における論理制御チャネルの構成を示す。図7は、図6におけるIRCHの構成、特にTCCHの構成をさらに詳細にしたものに相当する。そのため、図7のBCCH、IRCH、PCH、TCCHの配置は、図6での配置と同様である。ここでは、ひとつの基地局装置1に関連するフレームのみを示す。つまり、図7は、ひとつの基地局装置1に割り当られたタイムスロットのみが抽出され、抽出されたタイムスロットによって形成されたLCCHの構成に相当する。また、TCCHとして、TCCH[A]とTCCH[B]とが規定されている。ここで、TCCH[B]は、PCHの直後のフレームに配置されるように規定される。なお、TCCH[B]は、PCHの直後のフレームではなく、その次のフレームであってもよく、複数のフレームであってもよい。なお、TCCH[A]およびTCCH[B]については後述する。
FIG. 7 also shows the configuration of the logical control channel in the
図8は、通信システム20において制御局52から受けつけるPSIDの構成を示す図である。PSIDは、前述の着信通知に含まれ、着信を受けつけた端末装置2を特定するための識別番号に相当する。また、前述のごとく、PSIDには、無線方式情報が付加されている。例えば、無線方式情報の「0」は、当該端末装置2がOFDM信号を送信することを示し、無線方式情報の「1」は、当該端末装置2がSC信号を送信することを示す。基地局装置1は、着信通知を受けつけると、端末番号と無線方式情報とを抽出し、それらをもとにPCHを生成する。PCHの構成については、後述する。
FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the PSID received from the
図9は、基地局装置1の構成を示す。基地局装置1は、アンテナ100、無線部101、送信部102、変調部103、受信部104、復調部105、IF部106、制御部107を含み、制御部107は、レンジング処理部110、割当部112を含む。アンテナ100は、無線周波数の信号を送受信する。ここで、無線周波数の信号は、図3から図5に対応する。無線部101は、受信処理として、アンテナ100で受信した無線周波数の信号を周波数変換し、ベースバンド信号を導出し、受信部104に出力する。また、無線部101は、送信処理として、送信部102からのベースバンド信号を周波数変換し、無線周波数の信号を導出し、アンテナ100に出力する。ベースバンド信号は、一般的に、同相成分と直交成分とによって形成されるので、ふたつの信号線が図示されるべきであるが、図を明瞭にするために、ここでは、ひとつの信号線のみを示すものとする。
FIG. 9 shows the configuration of the
送信部102は、変調部103から送られてきた周波数領域信号を時間領域信号に変換し、無線部101に出力する。なお、周波数領域信号から時間領域信号への変換にはIFFT(Inversed Fast Fourier Transform)を利用する。変調部103は、IF部106からの入力に対して変調を行い、送信部102に出力する。変調方式としては、BPSK(Binary Phase Shift Keying)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、32QAM、64QAM、256QAMなどが使用される。
The
受信部104は、無線部101から送られてきた時間領域信号を周波数領域信号に変換し、復調部105に出力する。なお、時間領域信号から周波数領域信号への変換にはFFT(Fast Fourier Transform)を利用する。復調部105は、受信部104からの入力を復調し、その結果をIF部106に出力する。復調は、変調に対応するものとする。IF部106は、図示していないネットワークに接続され、受信処理として、復調部105において復調した信号を図示していないネットワークに出力する。また、IF部106は、送信処理として、ネットワークからデータを入力し、これを変調部103に出力する。IF部106は、図示しないネットワーク50を介して図示しない制御局52から、着信通知を受けつける。着信通知は、図8のごとく形成されており、着信の対象となる端末装置2を識別するためのPSIDが含まれている。また、前述のごとく、PSIDには、着信の対象となる端末装置2に対応した無線方式情報が付加されている。IF部106は、受けつけた着信通知を制御部107に出力する。
The
制御部107は、基地局装置1全体のタイミングを制御する。また、制御部107は、図6、図7に示すLCCHを構成し、端末装置2に間欠送信する。レンジング処理部110は、変調部103、送信部102、無線部101、アンテナ100からBCCH等のLCCHを順次送信する際のタイミングを制御する。レンジング処理部110は、図7のごとく、周期的に配置されたBCCHの間のそれぞれに、端末装置2からのレンジング要求であるTCCHに対応したIRCHを送信すべきタイミングを配置する。また、レンジング処理部110は、図示しない端末装置2への着信を通知するためのPCHを送信すべきタイミングを配置させる。さらに、レンジング処理部110は、BCCH、IRCH、PCHのそれぞれに対応づけて、TCCHを受信すべきタイミングを配置する。
The
レンジング処理部110は、図7のごとく、TCCHとして、2種類のTCCHを規定する。ここでは、便宜上、2種類のTCCHをTCCH[A]およびTCCH[B]とする。TCCH[B]は、複数のTCCHのうち、PCHの次に配置されるTCCHであり、TCCH[A]は、TCCH[B]以外のTCCHである。また、レンジング処理部110は、TCCH[B]において、PCHにて着信を通知した端末装置2からのTCCHを優先的に受信する。このような優先的な受信を可能にするために、レンジング処理部110によってなされる処理については、後述する。
As shown in FIG. 7, the ranging
また、レンジング処理部110は、IF部106において受けつけた着信通知のうち、少なくともPSIDをもとに、着信信号としてのPCHを生成する。このとき、レンジング処理部110は、PSIDに付加された無線方式情報をもとに、TCCHのパターンを決定し、決定したTCCHのパターンを識別するための情報(以下、「TCCH ID」という)をPCHに含める。つまり、レンジング処理部110は、端末装置2に対応した無線方式情報を反映させながら、PCHを生成する。なお、TCCHのパターンについては、TCCH自体を説明した後に説明する。レンジング処理部110は、変調部103、送信部102、無線部101、アンテナ100を介して、PCHを報知する。
In addition, the ranging
図10は、基地局装置1から送信されるBCCHのメッセージフォーマットを示す。BCCHは、メッセージの種別を判別するメッセージ識別子と、論理制御チャネルの構造を規定するパラメータ、例えば、インターバル値、着信群分け、バッテリーセービング周期最大値などを表すLCCH構造情報とを含む。図11は、基地局装置1から送信されるPCHのメッセージフォーマットを示す。PCHは、メッセージの種別を判別するメッセージ識別子と、着信があった端末装置の番号とを含む。図中の端末番号が前述のPSIDに相当する。また、PCHには、TCCH IDが含まれる。端末装置2は、PCHにより着信があった旨の通知を受理すると、そのPCHを送信した基地局装置1に対して初期レンジングを要求する。図9に戻る。
FIG. 10 shows a BCCH message format transmitted from the
レンジング処理部110は、端末装置2からのTCCHを受信すると、公知の技術によって、端末装置2の送信電力や送信タイミングを調節する。また、レンジング処理部110は、調節の結果が含まれたレンジング応答、例えば、IRCHを送信するようなレンジング処理を複数回数繰り返し実行する。このような処理を詳しく説明するために、ここでは、図12(a)−(b)を使用する。図12(a)−(b)は、基地局装置1による段階的な初期レンジングのタイムチャートを示す。ここで、説明の便宜上、フレームに対して前から順に番号を付与しており、フレーム1からフレーム9が「F1」から「F9」と示される。また、図面を明瞭にするために、図3に示された各フレームのうち、上り回線と下り回線のそれぞれの最初のタイムスロットのみが示されている。
When receiving the TCCH from the
前述のごとく、レンジング処理部110は、各基地局装置1に対するPCH、BCCHが周期的に割り当てられる周波数帯、つまり図4のSC1において、TCCH初回に受信すべきタイミングおよびIRCHに送信すべきタイミングとを規定する。図12(a)は、SC1での動作を示す。端末装置2は、図示しないBCCHを受信することによって、接続先となる基地局装置1を特定する。端末装置2は、F1においてTCCHを送信する。なお、端末装置2がPCHを受信することもあるが、その場合、端末装置2は、PCHを受信した後に、BCCHを受信する。
As described above, the ranging
TCCHは、波形パターンとして無線方式ごとに複数種類規定されている。つまり、OFDM信号での波形パターンが複数種類規定され、SC信号での波形パターンが複数種類規定されている。また、各波形パターンには、前述のTCCH IDが付与されている。OFDM信号の場合、複数のサブキャリアの中から、一部が選択されることによって波形パターンが規定され、選択されるサブキャリアが変わることによって、複数種類の波形パターンが規定される。そのため、レンジング処理部110は、複数の端末装置2から同時にTCCHを受信する場合であっても、それらの間の波形パターンが異なっていれば、複数の端末装置2を認識できる。つまり、TCCHの衝突確率が低減される。また、SC信号の波形パターンも、他のTCCHとの相関が小さくなるように規定されている。なお、図示しない端末装置2は、複数種類規定された波形パターンの中のいずれかをTCCHの送信単位に選択する。その結果、同一の端末装置2から送信されるTCCHは、送信の都度、異なる場合もある。ここでは、図示しない端末装置2は、複数種類規定された波形パターンのうち、いずれかをランダムに選択する。
A plurality of types of TCCH are defined for each radio system as a waveform pattern. That is, a plurality of types of waveform patterns in the OFDM signal are defined, and a plurality of types of waveform patterns in the SC signal are defined. In addition, the above-described TCCH ID is assigned to each waveform pattern. In the case of an OFDM signal, a waveform pattern is defined by selecting a part of a plurality of subcarriers, and a plurality of types of waveform patterns are defined by changing the selected subcarrier. Therefore, even when the ranging
以上の処理に加えて、レンジング処理部110は、着信を優先するためにTCCHに対して次の規定を設ける。ここでの規定は、以下の状況を考慮する。端末装置2がTCCHを送信する場合として、端末装置2が発信するとき、あるいは端末装置2が着信の応答をするときがある。後者において、端末装置2は、PCHを受信することによって着信の存在を認識した後に、TCCHを送信する。ここで、送信したTCCHに衝突が発生すれば、着信に対する応答期間が長くなってしまう。前述の規定は、このようなTCCHの衝突確率を低減し、チャネル割当処理の期間を短縮することを目的とする。
In addition to the above processing, the ranging
レンジング処理部110は、PCHにて着信を通知する際に、TCCHにて使用すべき波形パターンも通知する。これが、図11に示されたTCCH IDである。PCHにて着信を通知された端末装置2は、指定された波形パターンを使用しながらTCCHを送信する。また、PCHにて指定された波形パターンは、図7のTCCH[B]において有効である。つまり、レンジング処理部110は、PCHを送信する際に、図7のTCCH[B]にて使用すべき波形パターンを予約する。一方、着信を通知されていない端末装置2は、TCCH[B]において、予約されていない波形パターンを使用する。このような状況下、レンジング処理部110は、端末装置2からのTCCHとして、PCHにて通知した波形パターンを優先的に受信する。なお、TCCH[A]において、各端末装置2は、複数種類の波形パターンを自由に選択しながら使用する。例えば、PSIDからTCCH IDへの変換規則が予め定められており、各端末装置2は、変換規則にしたがって、波形パターンを決定する。以上のような波形パターンの予約によって、着信が通知された端末装置2からのTCCHの衝突確率が低減される。
The ranging
前述のごとく、端末装置2から送信される信号の形式として、OFDM信号とSC信号とが規定されている。そのため、複数種類の波形パターンは、OFDM信号とSC信号との間においても、分離可能なように規定される。このようなパターンの数が少ない場合もありえ、例えば、OFDM信号に対して2パターン、SC信号に対して2パターンだけが存在することもある。一方、OFDM信号あるいはSC信号だけを分離するのであれば、両方同時に分離する場合に比べて、波形パターンの数が増加する。例えば、OFDM信号に対して4パターン、SC信号に対して4パターンが存在する。
As described above, the OFDM signal and the SC signal are defined as the format of the signal transmitted from the
このような状況下において、レンジング処理部110が、端末装置2の無線方式を認識できなければ、レンジング処理部110は、OFDM信号とSC信号とを分離可能なパターンを指定しなければならない。さらに、レンジング処理部110は、ひとつの端末装置2に対して、OFDM信号用の波形パターンとSC信号用の波形パターンとを同時に指定しなければならない。つまり、ひとつの端末装置2に対して、ふたつのTCCH IDが予約されることになる。その結果、予約されない波形パターンの数が減少してしまう。
Under such circumstances, if the ranging
このような課題を解決するために、レンジング処理部110は、PSIDに付加された無線方式情報を利用する。レンジング処理部110は、IF部106において受けつけた着信通知から、端末装置2に対応した無線方式を特定する。つまり、レンジング処理部110は、無線方式情報をもとに、着信の対象となる端末装置2がOFDM信号を送信するか、SC信号を送信するかを特定する。また、レンジング処理部110は、特定した無線方式に対応したTCCH IDを選択する。さらに、レンジング処理部110は、選択したTCCH IDと端末番号とを端末装置2ごとに対応づけながらPCCHを生成する。その結果、ひとつの端末装置2に対するTCCH IDがひとつでよくなる。なお、レンジング処理部110は、ひとつのPCHに、OFDM信号を送信する端末装置2への着信のみを含めるか、SC信号を送信する端末装置2への着信のみを含めてもよい。その結果、予約されない波形パターンの数はさらに増加される。
In order to solve such a problem, the ranging
図13は、基地局装置1から送信されるIRCHのメッセージフォーマットを示す。IRCHは、メッセージの種別を判別するメッセージ識別子と、初期レンジング要求を行った送信元を識別するための情報と、送信元の識別情報を初回の初期レンジング要求と異なった値に変更するよう指示する送信元識別情報変更指示と、2回目のTCCHを送信すべきデータ転送用チャネル(以下、TCH)を指定する情報(スロット番号およびサブチャネル番号)とを含む。ここで、TCHは、図4のCS1以外のサブチャネルに相当する。また、後段では、通信に使用する通信チャネルもTCHと示すが、これらを区別せずに使用する。送信元識別情報は、複数の端末装置2から同時に初期レンジング要求があった場合でも、基地局装置1が送信元識別情報に所定の演算を施すことで、これら複数の端末装置2を識別できるよう、予め規定された値である。図12(b)に戻る。
FIG. 13 shows an IRCH message format transmitted from the
レンジング処理部110は、端末装置2からのTCCHを2回目以降に受信すべきタイミングを前回のレンジング応答、例えば、IRCHにて規定する。また、レンジング処理部110は、各基地局装置1に対してTCHとが適応的に割り当てられる周波数帯、例えば図4のSC2からSC16において、TCCHを2回目以降に受信すべきタイミングおよびレンジング応答を2回目以降に送信すべきタイミングとを規定する。図12(b)は、IRCHによって指定されたサブチャネルでのタイムチャートに相当し、レンジング処理部110は、F3においてTCCHを受信し、レンジング応答としてRCHを送信する。
The ranging
図14は、基地局装置1から送信されるRCHのメッセージフォーマットを示す。RCHは、メッセージの種別を判別するメッセージ識別子と、同期を合わせるための制御情報(タイミングアライメント制御と送信出力制御)と、無線リソース割当要求の開始時期を示すSCCHの送受信タイミングとを含む。端末装置2は、タイミングアライメント制御により時間のずれを、送信出力制御により送信電力を補正することにより、基地局装置1と同期を確立した後、無線リソース割当を要求する。図12(b)に戻る。
FIG. 14 shows an RCH message format transmitted from the
図12(b)に示されたように、RCHにおいてF5およびF6でのSCCHが指定されたとする。図9の割当部112は、レンジング処理部110におけるレンジング処理の終了後、図示しない端末装置2からのSCCHを受信すると、当該端末装置2に対して通信チャネルTCHを割り当てる。割当部112は、図12(b)のF5において、割当の結果をSCCHに含めて送信する。このように割当部112は、レンジング処理部110においてBCCH、PCH等を配置している周波数帯とは異なった周波数帯にて、IRCHを送信した端末装置2に対するチャネル割当の処理を実行する。
As shown in FIG. 12B, it is assumed that SCCH in F5 and F6 is designated in RCH. 9 receives the SCCH from the terminal device 2 (not shown) after the ranging process in the ranging
図15は、基地局装置1から送信されるSCCHのメッセージフォーマットを示す。SCCHは、メッセージの種別を判別するメッセージ識別子と、端末装置2に割り当てたサービスフローの識別子と、端末装置2に割り当てたTCHを指定する情報(スロット番号およびサブチャネル番号)とを含む。このように、初期レンジング要求を段階的に処理することにし、初回の初期レンジング要求の応答までLCCHで応答し、それ以降の2回目の初期レンジング要求および無線リソース割当は、TCHで応答する。これにより、一度に複数の端末装置にチャネル割当を実施することができ、送信元識別情報を多数用意することがなくても、端末装置を的確に分離することができる。図12(b)に戻る。図12(b)に示されたように、SCCHにおいてF8以降のTCHが指定されたとする。制御部107は、割当部112におけるTCHの割当後、端末装置2と通信する。
FIG. 15 shows an SCCH message format transmitted from the
図9に戻る。レンジング処理部110は、TCCHを受信すべきタイミングにおいて、少なくともふたつ以上の種類の波形パターンを受信した場合に、ふたつ以上の端末装置2の存在を認識する。レンジング処理部110は、ふたつ以上の端末装置2の存在を認識した場合、ふたつ以上の端末装置2のそれぞれに対して、互いに異なった周波数帯、つまり互いに異なったサブチャネルを割り当てる。レンジング処理部110は、割り当てたサブチャネルに関する情報をIRCHに含めて送信する。なお、レンジング処理部110は、ふたつ以上の端末装置2の存在を認識した場合、それぞれに対して送信電力等を調節する。
Returning to FIG. The ranging
以降の処理は、別のサブチャネルにおいて、並行になされる。つまり、割当部112は、レンジング処理部110において割り当てたサブチャネルにて、ふたつ以上の端末装置2のそれぞれに対して、チャネルを割り当てるための処理を実行する。割当部112は、レンジング処理部110において認識したふたつ以上の端末装置2のそれぞれに対して別のTCHを割り当てる。制御部107は、別のTCHを割り当てたふたつ以上の端末装置2のそれぞれと通信する。
Subsequent processing is performed in parallel in another subchannel. That is, the allocating
図16(a)−(c)は、基地局装置1による複数のTCHを用いた段階的な初期レンジングのタイムチャートを示す。図中、F1からF9は1フレーム期間を表す。なお、TCCHは、メッセージ識別子、送信元識別情報を含む初期レンジング要求である。以下、図16(a)−(c)を参照しながら段階的な初期レンジング処理およびチャネル割当処理の動作を説明する。端末装置PS1はTCCHに送信元識別情報UID「1」を、端末装置PS2は送信元識別情報UID「2」を格納し、フレームF1の上り期間に基地局装置CS1へ送信し、初回の初期レンジングを要求する。基地局装置CS1は、重畳された端末装置PS1の送信元識別情報UIDと端末装置PS2の送信元識別情報UIDに所定の演算を行って分離し、空いているTCHの中から端末装置PS1に通信チャネル1を、端末装置PS2に通信チャネル2を割り当てる。そして、割り当てたTCHのスロット番号とサブチャネル番号をIRCHに格納し、フレームF1の下り期間に端末装置PS1と端末装置PS2へ送信する。
FIGS. 16A to 16C are time charts of stepwise initial ranging using a plurality of TCHs by the
以下、端末装置PS1と端末装置PS2の動作は同じであるため、端末装置PS1を例にとり説明する。他基地局装置の論理制御チャネルとの衝突を避けるため、端末装置PS1は、フレームF2で待機をする。端末装置PS1は、送信元識別情報UID「1」をTCCHに格納し、割り当てられた通信チャネル1を用いて、フレームF3の上り期間に基地局装置CS1へ送信し、2回目の初期レンジングを要求する。基地局装置CS1は、通信チャネル1を用いてレンジング処理を実行し、タイムアライメント制御と送信出力制御とSCCHの送受信タイミングとをRCHに格納して、フレームF3の下り期間に端末装置PS1へ送信する。他基地局装置に対する初期レンジング要求との衝突を避けるため、端末装置PS1は、フレームF4で待機をする。端末装置PS1は、通信チャネル1を用いて、フレームF5の上り期間に基地局装置CS1に対して無線リソース割当を要求する。
Hereinafter, since the operation of the terminal device PS1 and the terminal device PS2 is the same, the terminal device PS1 will be described as an example. In order to avoid a collision with the logical control channel of another base station apparatus, the terminal apparatus PS1 stands by in the frame F2. The terminal apparatus PS1 stores the transmission source identification information UID “1” in the TCCH, transmits it to the base station apparatus CS1 during the uplink period of the frame F3 using the assigned
基地局装置CS1は、端末装置PS1からの無線リソース割当要求メッセージにFEC(Forward Error Collection)復号処理などを行ってから、端末装置PS1に空いているTCHを割り当てる。FEC復号処理には時間を要することから、割り当てたTCHのスロット番号とサブチャネル番号をSCCHに格納し、フレームF6の下り期間に端末装置PS1へ送信する。FEC復号処理を高速化できれば、フレームF5の下り期間に端末装置PS1へSCCHを送信してもよい。基地局装置CS1のFEC処理に時間を要する場合、端末装置PS1は、フレームF5の上り期間に基地局装置CS1に対する無線リソース割当要求をフレームF6の上り期間に繰り返してもよい。基地局装置CS1がアダプティブアレイ処理を行っている場合、ウエイトベクトルの演算精度を向上させることができるからである。端末装置PS1は、基地局装置CS1からのSCCHに対してFEC復号処理などを行い、基地局装置CS1との同期をフレームF8で確立する。以降、同期を確立したTCHを用いて、基地局装置CS1との間においてデータを送受信する。図9に戻る。 The base station apparatus CS1 performs FEC (Forward Error Collection) decoding processing on the radio resource allocation request message from the terminal apparatus PS1, and then allocates a free TCH to the terminal apparatus PS1. Since the FEC decoding process takes time, the slot number and subchannel number of the allocated TCH are stored in the SCCH and transmitted to the terminal apparatus PS1 during the downlink period of the frame F6. If the FEC decoding process can be speeded up, the SCCH may be transmitted to the terminal apparatus PS1 during the downlink period of the frame F5. When time is required for the FEC processing of the base station apparatus CS1, the terminal apparatus PS1 may repeat the radio resource allocation request for the base station apparatus CS1 during the uplink period of the frame F5 during the uplink period of the frame F6. This is because, when the base station apparatus CS1 is performing adaptive array processing, the calculation accuracy of the weight vector can be improved. The terminal apparatus PS1 performs FEC decoding processing on the SCCH from the base station apparatus CS1, and establishes synchronization with the base station apparatus CS1 using the frame F8. Thereafter, data is transmitted / received to / from the base station apparatus CS1 using the TCH having established synchronization. Returning to FIG.
なお、レンジング処理部110は、ふたつ以上の端末装置2の存在を認識した場合、ふたつ以上の端末装置2のそれぞれに対して、同一のサブチャネルにおける互いに異なったタイミングを割り当ててもよい。つまり、ふたつ以上の端末装置2のそれぞれにおけるTCCH、RCHは、互いに異なったフレームに配置される。割当部112は、レンジング処理部110において割り当てたタイミングにて、ふたつ以上の端末装置2のそれぞれに対して、チャネルを割り当てるための処理を実行する。例えば、図示しないPS1に対するTCCH、RCH、SCCHが配置された後に、図示しないPS2に対するTCCH、RCH、SCCHが配置される。
When the ranging
図17(a)−(c)は、基地局装置1によるひとつのTCHを用いた段階的な初期レンジングのタイムチャートを示す。以下、図17(a)−(c)を参照しながらひとつのTCHでなされる段階的な初期レンジング処理およびチャネル割当処理の動作を説明する。端末装置PS1はTCCHに送信元識別情報UID「1」を、端末装置PS2は送信元識別情報UID「1」を格納し、フレームF1の上り期間に基地局装置CS1へ送信し、初回の初期レンジングを要求する。基地局装置CS1は、重畳された端末装置PS1の送信元識別情報UIDと端末装置PS2の送信元識別情報UIDに所定の演算を行う。しかし、これらUIDは同じであり分離できない。基地局装置CS1は、空いているTCHの中から端末装置PS1と端末装置PS2に通信チャネル1を割り当てる。割り当てたTCHのスロット番号とサブチャネル番号をIRCHに格納するとともに、送信元識別情報の変更を指示し、フレームF1の下り期間に端末装置PS1と端末装置PS2へ送信する。
FIGS. 17A to 17C are time charts of stepwise initial ranging using one TCH by the
他基地局装置の論理制御チャネルとの衝突を避けるため、端末装置PS1と端末装置PS2は、フレームF2で待機をする。端末装置PS1は、送信元識別情報UID「1」をTCCHに格納し、割り当てられた通信チャネル1を用いて、フレームF3の上り期間に基地局装置CS1へ送信し、2回目の初期レンジングを要求する。一方、送信元識別情報の変更指示を受理した端末装置PS2は、送信元識別情報UID「2」をTCCHに格納し、割り当てられた通信チャネル1を用いて、フレームF3の上り期間に基地局装置CS1へ送信し、2回目の初期レンジングを要求する。
In order to avoid collision with the logical control channel of the other base station apparatus, the terminal apparatus PS1 and the terminal apparatus PS2 stand by in the frame F2. The terminal apparatus PS1 stores the transmission source identification information UID “1” in the TCCH, transmits it to the base station apparatus CS1 during the uplink period of the frame F3 using the assigned
基地局装置CS1は、重畳された端末装置PS1の送信元識別情報UIDと端末装置PS2の送信元識別情報UIDに所定の演算を行ってこれらを分離する。そして、通信チャネル1を用いてレンジング処理を実行し、タイムアライメント制御と送信出力制御とSCCHの送受信タイミングとをRCHに格納して、フレームF3の下り期間に端末装置PS1へ送信する。ここで、SCCHの送受信タイミングは開始時期として「T5」を指定することにする。同じく、通信チャネル2を用いてレンジング処理を実行し、タイムアライメント制御と送信出力制御とSCCHの送受信タイミングとをRCHに格納して、フレームF3の下り期間に端末装置PS2へ送信する。ここで、SCCHの送受信タイミングは開始時期として「F7」を指定することにする。他基地局装置に対する初期レンジング要求との衝突を避けるため、端末装置PS1と端末装置PS2は、フレームF4で待機をする。
The base station apparatus CS1 performs a predetermined operation on the superimposed transmission source identification information UID of the terminal apparatus PS1 and transmission source identification information UID of the terminal apparatus PS2 to separate them. Then, ranging processing is performed using the
端末装置PS1は、通信チャネル1を用いて、フレームF5の上り期間に基地局装置CS1に対して無線リソース割当を要求する。基地局装置CS1は、端末装置PS1からの無線リソース割当要求メッセージにFEC復号処理などを行ってから、端末装置PS1に空いているTCHから通信チャネル2を割り当てる。FEC復号処理には時間を要することから、割り当てたTCHのスロット番号とサブチャネル番号をSCCHに格納し、フレームF6の下り期間に端末装置PS1へ送信する。FEC復号処理を高速化できれば、フレームF5の下り期間に端末装置PS1へSCCHを送信してもよい。
The terminal device PS1 uses the
基地局装置CS1のFEC処理に時間を要する場合、端末装置PS1は、フレームF5の上り期間に基地局装置CS1に対する無線リソース割当要求をフレームF6の上り期間に繰り返してもよい。基地局装置CS1がアダプティブアレイ処理を行っている場合、ウエイトベクトルの演算精度を向上させることができるからである。端末装置PS1は、基地局装置CS1からのSCCHに対してFEC復号処理などを行い、基地局装置CS1との同期をフレームF8で確立する。以降、同期を確立したTCHを用いて、基地局装置CS1との間においてデータを送受信する。 When time is required for the FEC processing of the base station apparatus CS1, the terminal apparatus PS1 may repeat the radio resource allocation request for the base station apparatus CS1 during the uplink period of the frame F5 during the uplink period of the frame F6. This is because, when the base station apparatus CS1 is performing adaptive array processing, the calculation accuracy of the weight vector can be improved. The terminal apparatus PS1 performs FEC decoding processing on the SCCH from the base station apparatus CS1, and establishes synchronization with the base station apparatus CS1 using the frame F8. Thereafter, data is transmitted / received to / from the base station apparatus CS1 using the TCH having established synchronization.
一方、端末装置PS2は、通信チャネル1を用いて、フレームF7の上り期間に基地局装置CS1に対して無線リソース割当を要求する。基地局装置CS1は、端末装置PS2からの無線リソース割当要求メッセージにFEC復号処理を行ってから、端末装置PS2に空いているTCHを割り当てる。FEC復号処理には時間を要することから、割り当てたTCHのスロット番号とサブチャネル番号をSCCHに格納し、フレームF8の下り期間に端末装置PS2へ送信する。FEC復号処理を高速化できれば、フレームF7の下り期間に端末装置PS2へSCCHを送信してもよい。
On the other hand, the terminal apparatus PS2 uses the
基地局装置CS1のFEC処理に時間を要する場合、端末装置PS2は、フレームF8の上り期間に基地局装置CS1に対する無線リソース割当要求をフレームF8の上り期間に繰り返してもよい。基地局装置CS1がアダプティブアレイ処理を行っている場合、ウエイトベクトルの演算精度を向上させることができるからである。端末装置PS2は、基地局装置CS1からのSCCHに対してFEC復号処理を行い、基地局装置CS1との同期をフレームF9で確立する。以降、同期を確立したTCHを用いて、基地局装置CS1との間においてデータを送受信する。 When time is required for the FEC processing of the base station apparatus CS1, the terminal apparatus PS2 may repeat the radio resource allocation request for the base station apparatus CS1 during the uplink period of the frame F8 during the uplink period of the frame F8. This is because, when the base station apparatus CS1 is performing adaptive array processing, the calculation accuracy of the weight vector can be improved. The terminal apparatus PS2 performs FEC decoding processing on the SCCH from the base station apparatus CS1, and establishes synchronization with the base station apparatus CS1 with the frame F9. Thereafter, data is transmitted / received to / from the base station apparatus CS1 using the TCH having established synchronization.
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのCPU、メモリ、その他のLSIで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。 This configuration can be realized in terms of hardware by a CPU, memory, or other LSI of any computer, and in terms of software, it is realized by a program having a communication function loaded in the memory. Describes functional blocks realized by collaboration. Accordingly, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms by hardware only, software only, or a combination thereof.
以上の構成による通信システム20の動作を説明する。図18は、基地局装置1におけるPCHの生成手順を示すフローチャートである。IF部106は、図示しない制御局52から、着信通知を受けつける(S200)。レンジング処理部110は、着信通知から、着信の対象となる端末装置2の端末番号と、無線方式情報とを抽出する(S202)。無線方式がOFDM信号であれば(S204のY)、レンジング処理部110は、OFDM信号でのTCCHのパターンを特定する(S206)。一方、無線方式がOFDM信号でなければ(S204のN)、レンジング処理部110は、SC信号でのTCCHのパターンを特定する(S208)。レンジング処理部110は、特定したパターンに応じたTCCH ID、端末番号を含めてPCHを生成する(S210)。変調部103、送信部102、無線部101、アンテナ100は、PCHを送信する(S212)。
The operation of the
図19は、通信システム20におけるTCH同期確立手順を示すシーケンス図である。図19は、図18に続く処理に相当する。基地局装置1は、端末装置2の端末番号を格納し、ページングエリアに属する他の基地局装置と一斉にPCHを送信する(S100)。基地局装置1は、予め定められたタイミングにてBCCHを送信する(S102)。PCHを受信した端末装置2は、PCHに自己の端末番号が含まれていると、BCCHをもとに基地局装置1を特定した後に、TCCHに送信元識別情報を格納し、基地局装置CS1へ送信して、初回の初期レンジングを要求する(S104)。基地局装置CS1は、受信したTCCHより端末装置2の送信元識別情報UIDを分離し、端末装置2を空いているTCHに割り当てる。そして、割り当てたTCHのスロット番号とサブチャネル番号をIRCHに格納して端末装置2へ送信し、2回目の初期レンジングを行うTCHを端末装置2に通知する(S106)。端末装置2は、送信元識別情報をTCCHに格納し、割り当てられた初期レンジング用のTCHを用いて、基地局装置1へ送信し、2回目の初期レンジングを要求する(S108)。
FIG. 19 is a sequence diagram showing a TCH synchronization establishment procedure in the
基地局装置1は、端末装置2に割り当てたTCHを用いてレンジング処理を実行し、タイムアライメント制御と送信出力制御とSCCHの送受信タイミングとをRCHに格納して、端末装置2へ送信し、送信出力などの補正を要求する(S110)。端末装置2は、受信したRCHより基地局装置1から要求された補正値を抽出し、送信出力などを補正する。次に、割り当てられた初期レンジング用のTCHを用いて基地局装置1に無線リソース割当を要求する(S112)。基地局装置1は、端末装置PS1からの無線リソース割当要求メッセージにFEC復号処理などを行ってから、端末装置2に空いているTCHを割り当てる。そして、割り当てたTCHのスロット番号とサブチャネル番号をSCCHに格納し、端末装置2へ送信する(S114)。ここまでのステップによりTCHの同期が確立するため、これ以降、基地局装置1と端末装置2は同期を確立したTCHを用いて、データを送受信する(S116)。
The
本発明の実施例によれば、着信通知に含まれたPSIDには、無線方式情報が付加されており、着信の対象となる端末装置に対応した無線方式を反映しながら、着信信号を生成するので、無線方式に適した着信信号を生成できる。また、無線方式に対応した波形パターンのみを指定できるので、端末装置が複数の無線方式に対応する場合でも、ひとつの端末装置に対して指定すべき波形パターンの数を低減できる。また、波形パターンの数が低減されるので、PCHでの指示情報量を削減できる。また、PCHに含まれる波形パターンの数が低減されるので、PCHに含まれていない端末装置が使用可能な波形パターンの数を増加できる。また、PCHに含まれていない端末装置が使用可能な波形パターンの数が増加されるので、衝突確率を低減できる。また、基地局装置は、予め無線方式情報を取得するので、上りTCCHの無線方式を予測できる。また、端末装置に対応した無線方式を認識するので、ひとつの無線方式に対応した端末装置に対する着信をひとつのPCHに集約できる。また、ひとつの無線方式に対応した端末装置に対する着信がひとつのPCHに集約されるので、使用可能な波形パターンの数をさらに増加できる。 According to the embodiment of the present invention, the wireless method information is added to the PSID included in the incoming call notification, and the incoming signal is generated while reflecting the wireless method corresponding to the terminal device to be received. Therefore, the incoming signal suitable for the wireless system can be generated. In addition, since only the waveform pattern corresponding to the wireless system can be specified, the number of waveform patterns to be specified for one terminal apparatus can be reduced even when the terminal apparatus supports a plurality of wireless systems. In addition, since the number of waveform patterns is reduced, the amount of instruction information in PCH can be reduced. In addition, since the number of waveform patterns included in the PCH is reduced, the number of waveform patterns that can be used by terminal devices not included in the PCH can be increased. In addition, since the number of waveform patterns that can be used by terminal devices not included in the PCH is increased, the collision probability can be reduced. In addition, since the base station apparatus acquires radio scheme information in advance, it can predict the radio scheme of uplink TCCH. In addition, since the wireless method corresponding to the terminal device is recognized, incoming calls to the terminal device corresponding to one wireless method can be collected into one PCH. In addition, since incoming calls to terminal devices compatible with one wireless system are collected into one PCH, the number of usable waveform patterns can be further increased.
また、複数の端末装置から初回の初期レンジング要求があると、端末装置ごとに空いているTCHを割り当ててから、2回目の初期レンジング処理およびチャネル割当処理を実行するので、一度に複数の端末装置にチャネル割当を実施するができる。また、複数の端末装置から初回の初期レンジング要求があると、複数の端末装置にひとつの空いているTCHを割り当ててから、2回目の初期レンジング処理およびチャネル割当処理を実行するので、一度に複数の端末装置にチャネル割当を実施するができる。また、BCCH、PCHのような周期的な信号を割り当てる周波数帯であって、複数の基地局装置を時分割多重するような周波数帯に、初回のTCCHおよびIRCHを配置するので、TCCHの衝突および他の基地局装置のTCHとの衝突を回避できる。また、以上の配置によって、初期レンジング用専用サブチャネルを省略できる。また、初期レンジング用専用サブチャネルを省略するので、伝送効率を向上できる。 In addition, when there is an initial initial ranging request from a plurality of terminal devices, a second initial ranging process and channel allocation process are executed after allocating a free TCH for each terminal device, so that a plurality of terminal devices are Channel assignments can be implemented. In addition, when there are initial initial ranging requests from a plurality of terminal devices, the first initial ranging process and channel allocation process are executed after allocating one vacant TCH to the plurality of terminal apparatuses. Channel allocation can be performed on the terminal devices. In addition, since the first TCCH and IRCH are arranged in a frequency band in which periodic signals such as BCCH and PCH are allocated and a plurality of base station apparatuses are time-division multiplexed, Collisions with TCHs of other base station apparatuses can be avoided. In addition, with the above arrangement, the dedicated subchannel for initial ranging can be omitted. In addition, since the dedicated subchannel for initial ranging is omitted, transmission efficiency can be improved.
また、複数のレンジング処理を段階的に実行するので、TCCHの多重処理に対応できる。また、複数のレンジング処理を段階的に実行するので、複数の端末装置にチャネルを割り当てることができる。また、チャネル割当処理を時分割多重にてスケジューリングするので、複数の端末装置にチャネルを割り当てることができる。また、チャネル割当処理を時分割多重にてスケジューリングするので、アダプティブアレイ送信を実行できる。また、BCCHやPCHといった報知信号の間に初回のTCCHやIRCHを配置するので、初回のTCCHやIRCHの送受信間隔を短縮できる。また、初回のTCCHやIRCHの送受信間隔が短縮されるので、PCHにて着信を認識してから、通信を介するまでの期間を短縮できる。また、PCHにて着信を認識してから、通信を介するまでの期間が短縮されるので、着信に対するレスポンス性を向上できる。また、初回のTCCHやIRCHの送受信間隔が短縮されるので、チャネル割当の高速化を実現できる。 In addition, since a plurality of ranging processes are executed in stages, it is possible to cope with TCCH multiplexing processes. In addition, since a plurality of ranging processes are executed in stages, channels can be allocated to a plurality of terminal devices. In addition, since channel assignment processing is scheduled by time division multiplexing, channels can be assigned to a plurality of terminal apparatuses. In addition, since channel allocation processing is scheduled by time division multiplexing, adaptive array transmission can be executed. Further, since the first TCCH and IRCH are arranged between broadcast signals such as BCCH and PCH, the transmission / reception interval of the first TCCH and IRCH can be shortened. In addition, since the transmission / reception interval of the first TCCH or IRCH is shortened, it is possible to shorten the period from when an incoming call is recognized by PCH until communication is made. In addition, since the period from when the incoming call is recognized by the PCH to when it is communicated is shortened, the response to the incoming call can be improved. Moreover, since the transmission / reception interval of the first TCCH or IRCH is shortened, channel allocation can be speeded up.
また、BCCH、IRCH、PCHのそれぞれに対応づけるようにTCCHを配置するので、端末装置によるTCCH送信の機会を増加できる。また、端末装置によるTCCH送信の機会が増加されるので、チャネル割当処理の期間を短縮できる。また、PCHにて着信を通知した端末装置からのTCCHを優先的に受信するので、着信に対するTCCHの衝突確率を低減できる。また、着信に対するTCCHの衝突確率が低減されるので、着信に対する応答期間を短縮できる。 Moreover, since TCCH is arrange | positioned so that it may respond | correspond to each of BCCH, IRCH, and PCH, the opportunity of the TCCH transmission by a terminal device can be increased. Moreover, since the opportunity of TCCH transmission by a terminal device is increased, the period of a channel allocation process can be shortened. Further, since the TCCH from the terminal device that has notified the incoming call by PCH is preferentially received, the TCCH collision probability for the incoming call can be reduced. In addition, since the TCCH collision probability for incoming calls is reduced, the response period for incoming calls can be shortened.
以上、実施例をもとに本発明を説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 In the above, this invention was demonstrated based on the Example. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention. .
1 基地局装置、 2 端末装置、 20 通信システム、 100 アンテナ、 101 無線部、 102 送信部、 103 変調部、 104 受信部、 105 復調部、 106 IF部、 107 制御部、 110 レンジング処理部、 112 割当部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記受付部において受けつけた着信通知のうち、少なくとも識別番号をもとに、着信信号を生成する生成部と、
前記生成部において生成した着信信号を無線ネットワークへ報知する報知部とを備え、
前記受付部において受けつけた識別番号には、端末装置に対応した無線方式に関する情報が付加されており、
前記生成部は、端末装置に対応した無線方式に関する情報を反映させながら、着信信号を生成することを特徴とする基地局装置。 A reception unit that receives an incoming call notification including an identification number for identifying a terminal device that is a target of an incoming call from a wired network;
Among the incoming notifications received in the reception unit, based on at least the identification number, a generation unit that generates an incoming signal,
A notification unit that notifies the wireless network of the incoming signal generated in the generation unit,
The identification number received by the reception unit is appended with information on the wireless method corresponding to the terminal device,
The base station device characterized in that the generation unit generates an incoming signal while reflecting information on a radio system corresponding to the terminal device.
前記レンジング処理部において、着信信号、レンジング要求、レンジング応答を配置している周波数帯とは異なった周波数帯にて、レンジング応答を送信した端末装置に対するチャネル割当の処理を実行する割当部と、
前記割当部におけるチャネルの割当後、端末装置との通信を実行する通信部とをさらに備え、
前記生成部は、レンジング要求を波形パターンとして、無線方式ごとに複数種類規定しており、前記受付部において受けつけた着信通知から、端末装置に対応した無線方式を特定した後に、特定した無線方式に応じて複数種類規定された波形パターンのいずれかを選択する手段と、選択した波形パターンに関する情報と識別番号とを端末装置ごとに対応づけながら着信信号を生成する手段とを含み、
前記レンジング処理部は、端末装置からのレンジング要求として、着信信号にて通知した波形パターンを優先的に受信することを特徴とする請求項1に記載の基地局装置。 Between each of the incoming signals periodically notified from the notification unit, a timing for transmitting a ranging response corresponding to the ranging request from the terminal device is arranged, and at least corresponding to the incoming signal or the ranging response, When a timing to receive a ranging request is arranged and a ranging request is received from a terminal device that has received an incoming signal, a ranging processing unit that transmits a ranging response;
In the ranging processing unit, an allocation unit that performs channel allocation processing for a terminal device that has transmitted a ranging response in a frequency band different from the frequency band in which the incoming signal, the ranging request, and the ranging response are arranged;
A communication unit that performs communication with a terminal device after channel allocation in the allocation unit;
The generation unit defines a plurality of types for each radio system as a ranging request as a waveform pattern, and specifies the radio system corresponding to the terminal device from the incoming notification received in the reception unit, and then specifies the specified radio system. A means for selecting any of a plurality of types of waveform patterns defined in response, and a means for generating an incoming signal while associating information and identification numbers with respect to the selected waveform pattern for each terminal device,
The base station apparatus according to claim 1, wherein the ranging processing unit preferentially receives a waveform pattern notified by an incoming signal as a ranging request from a terminal apparatus.
前記生成部は、シングルキャリア信号のレンジング要求に対して複数種類の波形パターンを規定するとともに、マルチキャリア信号のレンジング要求に対して複数種類の波形パターンを規定することを特徴とする請求項2に記載の基地局装置。 In the ranging request to be received by the ranging processing unit, a single carrier signal and a multicarrier signal are defined,
The said generation part prescribes | regulates multiple types of waveform patterns with respect to the ranging request | requirement of a single carrier signal, and prescribes | regulates multiple types of waveform patterns with respect to the ranging request | requirement of a multicarrier signal. The base station apparatus as described.
受けつけた着信通知のうち、少なくとも識別番号をもとに、着信信号を生成するステップと、
生成した着信信号を無線ネットワークへ報知するステップとを備え、
前記受けつけるステップにおいて受けつけた識別番号には、端末装置に対応した無線方式に関する情報が付加されており、
前記生成するステップは、端末装置に対応した無線方式に関する情報を反映させながら、着信信号を生成することを特徴とする通信方法。 Receiving an incoming call notification including an identification number for identifying a terminal device as an incoming call from a wired network;
A step of generating an incoming signal based on at least the identification number of the received incoming notification;
Notifying the generated incoming signal to the wireless network,
The identification number received in the receiving step is appended with information on the wireless system corresponding to the terminal device,
The communication method characterized in that the generating step generates an incoming signal while reflecting information related to a radio system corresponding to the terminal device.
受けつけた着信通知のうち、少なくとも識別番号をもとに、着信信号を生成するステップと、
生成した着信信号を無線ネットワークへ報知するステップとを備え、
前記受けつけるステップにおいて受けつけた識別番号には、端末装置に対応した無線方式に関する情報が付加されており、
前記生成するステップは、端末装置に対応した無線方式に関する情報を反映させながら、着信信号を生成することをコンピュータに実行させるプログラム。 Receiving an incoming call notification including an identification number for identifying a terminal device as an incoming call from a wired network;
A step of generating an incoming signal based on at least the identification number of the received incoming notification;
Notifying the generated incoming signal to the wireless network,
The identification number received in the receiving step is appended with information on the wireless system corresponding to the terminal device,
The generating step is a program for causing a computer to generate an incoming signal while reflecting information related to a radio system corresponding to a terminal device.
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