JP2878265B1 - 符号割当装置並びにその方法 - Google Patents

符号割当装置並びにその方法

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Abstract

【要約】 【課題】 拡散符号に木構造を持つ直交マルチ拡散率の
拡散系列を持つ符号を用いた符号分割アクセス方式を移
動機と基地局との間の無線アクセス方式に利用した無線
通信システムにおいて多元レート伝送を実現するため
に、チャネル利用効率の向上を図るような移動機に対す
る符号割当ならびに符号切替を行う。 【解決手段】 基地局制御装置は、移動機からの発呼メ
ッセージ内に含まれる速度情報に基づき当該速度を実現
する符号群を選択し、その符号群の内から移動機に割当
て可能な符号候補を選択する。選択された各々の符号候
補に対して、その木構造の上位に当たる符号の中で他の
移動機に割当られている符号を検索し、その木構造レベ
ルを符号候補毎に検出する。符号候補間で、その上位の
既割当符号の木構造レベルを比較し、最も下位となる符
号候補が割当符号を発呼してきた移動機に割り当てる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、拡散符号として
木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を持つ符号を
利用した符号分割アクセス（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄｅ
ｖｉｄｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式
による無線通信システムにおいて、多元レート通信時に
おける符号割当に関する。
【０００２】
【従来の技術】直接拡散符号分割マルチプルアクセス
（ＤＳ−ＣＤＭＡ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）
方式を用いた無線通信システムにおける、多元レート伝
送方式には、コヒーレント・マルチコードによる方式
と、木構造マルチ拡散率系列の符号を用いた方式が提案
されている。コヒーレント・マルチコードによる多元レ
ート伝送は複数のコードを同時に使用してマルチコード
多重により多元レートを実現する方式である。一方、木
構造マルチ拡散率系列の符号を用いたマルチコード伝送
は、拡散率の等しい直交符号を並列に多重することによ
り多元レートを実現する方式である。マルチコードによ
る多元レート伝送では移動機側に複数のコードを受信す
る受信機が必要になるのに対して、木構造拡散率系列の
符号を用いた方式は一つの受信機で済むという特徴を持
つ。
【０００３】従来の木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡
散系列を持つ符号を用いたCDMA方式には、例えば、1997
年電子情報通信学会技術研究報告RCS97-86 「次世代移
動通信に向けたマルチレートW-CDMA無線アクセス」に示
されている。以下に、従来の方法について、図１１を参
照しながら説明する。
【０００４】図１１は従来例における木構造直交マルチ
拡散率系列の木構造を示す図である。レベル１の階層の
符号はレベル2の階層の2倍の伝送速度の通信に用いるこ
とができる。但し,C2(1)が最低レート（図11ではC4(x)
レベル）の４倍のレートのユーザに割当られている場合
にはC4(1)，C4(2)，C4(3)，C4(4)，C3(1)，C3(2)の各符
号は他のユーザに割当てることはできなくなる。これは
符号の直交性を維持するためであり、割り当てられる符
号は図11のような木構造の中で既にユーザに割当済の符
号からその枝で結ばれたすべての下位の符号ならびに、
割当済の符号から最短で結ばれた上位の符号はすべて利
用できないという特徴を持つ。
【０００５】上記の通り、木構造直交マルチ拡散率系列
の符号を用いたCDMA方式において移動機に対する符号割
当は符号の持つ特徴から制約を受ける。すなわち、図11
に示す通り、C4(5)ならびにC4(7)を最低レート（レベル
４）の呼に割り当てた場合にはレベル３以上のレートの
呼は割り当てられなくなる。ところが、木構造直交マル
チ拡散率系列の符号を用いたCDMA方式は、例えば図11に
同一の呼数を割り当てることを想定すると、C4(7)の代
わりにC4(6)を割り当てた場合にはC3(4)をレベル３の呼
に割り当てることも可能となり、チャネル有効利用を図
ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の拡散
符号として木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を
持つ符号を利用した符号分割アクセス方式による無線通
信システムでは、多元レート伝送を行う場合には木構造
の下位符号の一部でも使用中であれば、当該符号の上位
符号はすべて割当が不可能である為、チャネル利用効率
が悪化するという問題点があった。
【０００７】また、従来の符号分割アクセス方式による
無線通信システムにおける符号割当では、通信の途中で
の切替などに対処するために、基地局と移動機とは符号
切替を同時に行う必要があるが、基地局は移動機の符号
切替タイミングを判断する手段を持っていない為、基地
局は切替前後の双方の符号での送受信を同時に行うなど
の方法をとらなくてはならないという問題点があった。
【０００８】また、従来の符号分割アクセス方式による
無線通信システムにおける符号割当では、符号切り替え
タイミングを移動機と基地局の双方で同期する為、同期
のための処理が増大するという問題点があった。
【０００９】この発明は、このような問題点を解決する
ために為されたものであり、チャネル利用効率を向上さ
せ、基地局が移動機の符号切替タイミングを判断できる
手段を提供し、同期のための処理を低減させる方法を得
ることを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る符号割
当装置は、基地局制御装置及び複数の基地局ならびに複
数の移動機からなり、前記基地局と前記複数の移動機と
の間の無線アクセスに符号分割アクセス方式（ＣＤＭＡ
方式）を用い、該符号分割アクセス方式の拡散符号とし
て木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を持つ符号
を用い、前記移動機と前記基地局との間で多元レート伝
送を提供する無線通信システムで用いられ、前記基地局
または前記基地局制御装置は、前記移動機からの発呼時
に、発呼メッセージ内に含まれる速度情報から該速度情
報に見合う第１の符号を選択する第１の選択手段と、前
記第１の符号の中から前記移動機に割当て可能な前記第
２の符号候補を選択する第２の選択手段と、前記選択し
た第２の符号の前記木構造の上位を順次検索し、他の移
動機に割当られている第３の符号の前記木構造のレベル
を検出する検出手段と、前記第２の選択符号の中から前
記第３の符号の前記木構造のレベルが最も下位となる前
記第２の符号候補を再選択する第３の選択手段と、前記
第２の再選択した符号を前記移動機に割り当てる符号割
当手段とを持つものである。
【００１１】第２の発明に係る符号割当装置は、基地局
制御装置及び複数の基地局ならびに複数の移動機からな
り、前記基地局と前記複数の移動機との間の無線アクセ
スに符号分割アクセス方式（ＣＤＭＡ方式）を用い、該
符号分割アクセス方式の拡散符号として木構造を持つ直
交マルチ拡散率の拡散系列を持つ符号を用い、前記移動
機と前記基地局との間で多元レート伝送を提供する無線
通信システムで用いられ、前記基地局または基地局制御
装置は、符号系列の中から第１の移動機に割当て可能な
前記第２の符号候補が存在しない場合には、前記第１の
移動機からの発呼時に発呼メッセージ内に含まれる速度
情報に見合う第１の符号の中で、該第１の符号の前記木
構造の下位に位置する第４の符号が他の前記移動機に割
り当てられている第５の符号候補を選択する第１の選択
手段と、前記第５の符号候補の前記木構造の下位に位置
し、前記他の移動機に割当ている第４の符号を検出する
検出手段と、前記第４の符号を割り当てられた第２の移
動機に対して前記第４の符号以外の割当可能な第６の符
号を検出する手段と、前記第２の移動機に対して、前記
第４の符号から前記第６の符号に符号切り替えを指示す
る符号切替指示手段と、前記第２の移動機が前記第４の
符号から前記第６の符号に符号を切り替える切替手段
と、前記第５の符号候補の前記木構造の下位に位置する
既割当済のすべての前記第４の符号を全て他の符号に切
り替え終了後に、前記第４の符号を前記第１の移動機に
割り当てる割当手段とを持つものである。
【００１２】第３の発明に係る符号割当装置は、基地局
又は基地局制御装置は、第１の移動機が使用中の符号か
ら第４の符号への符号切替の通知を行う通知手段を備
え、前記基地局は、第１の移動機に対して使用中の符号
から前記第４の符号に切り替えるタイミング情報を通知
するタイミング情報通知手段を備え、前記第１の移動機
は、前記基地局又は前記基地局制御装置からの前記符号
切替通知、ならびに前記基地局から通知されたタイミン
グ情報に基づき前記符号から前記第４の符号に符号切り
替えを行う符号切替手段を備え、前記基地局は前記移動
機に通知したタイミングで下り送信符号を切り替える切
替手段を備え、前記基地局又は前記基地局制御装置は前
記タイミングで前記移動機が使用していた前記符号を解
放する符号解放手段とを備えたものである。
【００１３】第４の発明に係る符号割当装置は、基地局
又は基地局制御装置は、第１の移動機が使用中の符号か
ら第４の符号への符号切替の通知を行う第１の符号切替
手段と、前記基地局が前記第１の移動機に対して使用中
の前記符号と第４の符号の双方で下り送信を行う送信手
段と、前記第１の移動機が、前記使用中の符号と前記第
４の符号の双方を受信し最大比合成することにより受信
情報を再生する再生手段と、前記第１の移動機が、独自
のタイミングで最大比合成の状態から前記第４の符号の
みの受信に切り替える第２の符号切替手段と、前記第１
の移動機が符号の切り替えを終了したことを通知する切
替終了通知手段と、前記第１の移動機からの符号切り替
え終了通知に基づき、前記基地局制御装置又は前記基地
局は前記第１の移動機が使用していた前記符号を解放す
る符号解放手段とを持つものである。
【００１４】第５の発明に係る符号割当方法は、基地局
制御装置及び複数の基地局ならびに複数の移動機からな
り、前記基地局と前記複数の移動機との間の無線アクセ
スに符号分割アクセス方式（ＣＤＭＡ方式）を用い、該
符号分割アクセス方式の拡散符号として木構造を持つ直
交マルチ拡散率の拡散系列を持つ符号を用い、前記移動
機と前記基地局との間で多元レート伝送を提供する無線
通信システムで用いられ、前記基地局または前記基地局
制御装置は、前記移動機からの発呼時に、発呼メッセー
ジ内に含まれる速度情報から該速度情報に見合う第１の
符号を選択する第１の選択工程と、前記第１の符号の中
から前記移動機に割当て可能な前記第２の符号候補を選
択する第２の選択工程と、前記選択した第２の符号の前
記木構造の上位を順次検索し、他の移動機に割当られて
いる第３の符号の前記木構造のレベルを検出する検出工
程と、前記第２の選択符号の中から前記第３の符号の前
記木構造のレベルが最も下位となる前記第２の符号候補
を再選択する第３の選択工程と、前記第２の再選択した
符号を前記移動機に割り当てる符号割当工程とを持つも
のである。
【００１５】第６の発明に係る符号割当方法は、基地局
制御装置及び複数の基地局ならびに複数の移動機からな
り、前記基地局と前記複数の移動機との間の無線アクセ
スに符号分割アクセス方式（ＣＤＭＡ方式）を用い、該
符号分割アクセス方式の拡散符号として木構造を持つ直
交マルチ拡散率の拡散系列を持つ符号を用い、前記移動
機と前記基地局との間で多元レート伝送を提供する無線
通信システムで用いられ、前記基地局または基地局制御
装置は、符号系列の中から第１の移動機に割当て可能な
前記第２の符号候補が存在しない場合には、前記第１の
移動機からの発呼時に発呼メッセージ内に含まれる速度
情報に見合う第１の符号の中で、該第１の符号の前記木
構造の下位に位置する第４の符号が他の前記移動機に割
り当てられている第５の符号候補を選択する第１の選択
工程と、前記第５の符号候補の前記木構造の下位に位置
し、前記他の移動機に割当ている第４の符号を検出する
検出工程と、前記第４の符号を割り当てられた第２の移
動機に対して前記第４の符号以外の割当可能な第６の符
号を検出する工程と、前記第２の移動機に対して、前記
第４の符号から前記第６の符号に符号切り替えを指示す
る符号切替指示工程と、前記第２の移動機が前記第４の
符号から前記第６の符号に符号を切り替える切替工程
と、前記第５の符号候補の前記木構造の下位に位置する
既割当済のすべての前記第４の符号を全て他の符号に切
り替え終了後に、前記第４の符号を前記第１の移動機に
割り当てる割当工程とを持つものである。
【００１６】第７の発明に係る符号割当方法は、基地局
又は基地局制御装置は、第１の移動機が使用中の符号か
ら第４の符号への符号切替の通知を行う通知工程を備
え、前記基地局は、第１の移動機に対して使用中の符号
から前記第４の符号に切り替えるタイミング情報を通知
するタイミング情報通知工程を備え、前記第１の移動機
は、前記基地局又は前記基地局制御装置からの前記符号
切替通知、ならびに前記基地局から通知されたタイミン
グ情報に基づき前記符号から前記第４の符号に符号切り
替えを行う符号切替工程を備え、前記基地局は前記移動
機に通知したタイミングで下り送信符号を切り替える切
替工程を備え、前記基地局又は前記基地局制御装置は前
記タイミングで前記移動機が使用していた前記符号を解
放する符号解放工程とを備えたものである。
【００１７】第８の発明に係る符号割当方法は、基地局
又は基地局制御装置は、第１の移動機が使用中の符号か
ら第４の符号への符号切替の通知を行う第１の符号切替
工程と、前記基地局が前記第１の移動機に対して使用中
の前記符号と第４の符号の双方で下り送信を行う送信工
程と、前記第１の移動機が、前記使用中の符号と前記第
４の符号の双方を受信し最大比合成することにより受信
情報を再生する再生工程と、前記第１の移動機が、独自
のタイミングで最大比合成の状態から前記第４の符号の
みの受信に切り替える第２の符号切替工程と、前記第１
の移動機が符号の切り替えを終了したことを通知する切
替終了通知工程と、前記第１の移動機からの符号切り替
え終了通知に基づき、前記基地局制御装置又は前記基地
局は前記第１の移動機が使用していた前記符号を解放す
る符号解放工程とを持つものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．図１は本発明に係る符号割当方法が適用
される無線通信システムの構成図であり、図２は本発明
に係る符号割当方法の一実施の形態を示すシーケンス
図、図３は図２の符号割当シーケンスで用いられる符号
の構成例を示す符号構成図、図４は図２の符号割当シー
ケンスを実現するための符号割当の処理フロー図であ
る。以下、図１〜図４を用いて本発明の基地局２ならび
に基地局制御装置１における符号割当の一実施の形態を
説明する。
【００１９】図１は本実施の形態における無線通信シス
テムの構成を示すものであり、無線通信システムは複数
の移動機３と、複数の基地局２、及び複数の基地局２を
収容する基地局制御装置１とから構成される。移動機３
は無線回線を介して基地局２と接続される。無線回線は
無線アクセス方式に符号分割アクセス方式（ＣＤＭＡ）
を利用し、また拡散符号には木構造を持つ直交マルチ拡
散率の拡散系列を持つ符号を用いる。本実施の形態の無
線通信システムでは多元レート、すなわち基地局２なら
びに移動機３は無線回線を用いて呼毎に複数種類の速度
の回線を設定することができる。なお、直交マルチ拡散
符号を用いているため、符号のレベルが１つ上がるごと
に倍の伝送速度の回線が設定できることとなる。なお、
図１は本実施の形態のみでなく、以降の実施の形態でも
用いられる。
【００２０】図２は移動機３からの発呼時の符号割当に
関するシーケンス図である。図１ならびに図２を用い
て、基地局制御装置１ならびに基地局２から移動機３に
対する符号割当手順を説明する。まず、移動機３からの
無線回線設定要求メッセージが基地局２を経由して基地
局制御装置１に伝達され、基地局制御装置１は、当該メ
ッセージを解析して、当該移動機３の要求している伝送
速度を知ることができる。基地局制御装置１は、後述す
る符号割当処理に基づき移動機３と基地局２が伝送に使
用する符号対を決定し、基地局２に無線回線設定要求メ
ッセージを送信する。
【００２１】この無線回線設定要求メッセージには当該
符号対を示す情報が設定されている。この無線回線設定
要求メッセージを受信した基地局２は、指定された符号
での送受信準備を行うとともに、無線回線設定完了メッ
セージを基地局制御装置１に送信する。無線回線設定完
了メッセージを受信した基地局制御装置１は移動機３に
対して前述の符号対を指定する無線回線設定完了メッセ
ージを送信し、当該メッセーを受信した移動機３は指定
された符号で基地局２との間の通信を開始する。
【００２２】上記のシーケンスにより移動機３と基地局
２との間で移動機３からの要求に基づく通信回線が設定
される。ここで、基地局制御装置１における移動機３と
基地局２が使用する符号の選択処理を図３及び図４を用
いて説明する。図３は直交マルチ拡散率の拡散系列を持
つ符号の木構造を示す図である。図３では木構造はレベ
ル１〜４の４レベルであり、便宜上最上位をレベル１、
最下位をレベル４としている。レベル数が４であるため
最上位(レベル１)の符号を用いるチャネルは最下位（レ
ベル４）の符号を用いるチャネルの８倍の伝送速度、レ
ベル２の符号を用いるチャネルは最下位（レベル４）の
符号を用いるチャネルの４倍の伝送速度、レベル３の符
号を用いるチャネルは最下位（レベル４）の符号を用い
るチャネルの２倍の伝送速度となる。
【００２３】なお、図中のCx(y)は符号の種別を示すも
ので、ｘは符号のレベルであり、yは同一レベル内での
識別番号である。また、図３の木構造の各○は符号を表
わしている。さらに、木構造を持つ直交マルチ拡散率の
拡散系列を持つ符号の直交性を維持する必要があるとい
う特性から、特定の符号を使用中には当該符号の下位
（図３では枝（線）で結ばれたレベル数の大きい）符号
は使用することはできない。
【００２４】また、使用中の符号の上位（図３では最短
数の枝（線）で結ばれたレベル数の大きい）符号は使用
することができない。このため、図３でC3(2)が使用中
の場合には、C1(1),C2(1),C4(3),C4(4)は使用すること
ができない。よって、移動機３からの新たな発呼に対し
て、最適に符号を割当てることが必要となる。
【００２５】図４は基地局制御装置１における移動機３
ならびに基地局２に対する符号割当処理の処理フロー図
である。先ず、基地局制御装置１は移動機３から発呼メ
ッセージを受信（S0101）したときに、当該発呼メッセ
ージ内の速度情報を分析(S0102)し、当該移動機３及び
基地局２に必要となる符号のレベルを決定する（S010
3）。図３においては移動機３からの要求をレベル３と
して例示している。次に、基地局制御装置１は決定した
レベル内で使用不可となっていない符号候補を選択する
（S0104）（図３ではC3(1)，C3(3)，C3(4)が選択され
る）。
【００２６】基地局制御装置１は候補符号から１つの符
号を選択し(S0105)、当該符号の１つ上位の符号（図３
で候補符号をC3(1)とした場合、１つ上位の符号はC2
(1)）を選択し(S0106)、当該上位符号が割当て可能な符
号であるか否かを判定する(S0107)。割当て可能な場合
には割当不可の符号が検出されるまで上位の符号を辿っ
ていく(S0108,S0109)。割当不可の符号が検出された場
合には、その符号とレベルを候補符号毎にリストに記憶
する(S0107,S0110)。（図３では候補符号をC3(1)とする
と1つ上位の符号であるC2(1)が割当不可であるため、C3
(1)とC2(1)とレベル２が記憶される） この処理を候補
符号すべてに対して実行し、リストを完成させる（S011
1）。
【００２７】すべての候補符号ごとの上位符号とそのレ
ベルが記憶されたリストからレベルが最も低い上位符号
を持つ候補符号を選択し（S0112）、当該候補符号を移
動機３に割り当てる符号として選択する（S0113）。但
し、上位符号のレベルが同一の場合にはどの候補符号を
選んでもよい。また、上位符号に割当不可の符号を持た
ない候補符号の上位符号は最上位符号とする。例えば、
図３を例に取ると、候補符号C3(1)は上位符号がC2(1)、
レベル２であり、候補符号C3(3)は上位符号がC1(1)、レ
ベル１、候補符号C3(4)は上位符号がC1(1)、レベル１で
ある。このため、割当符号にはC2(1)を上位符号に持つC
3(1)が選択される。この割当方法を用いれば、図3のC3
(3)やC3(4)が選択されないため、当該呼を受け付けた後
にレベル２に相当する呼の発呼があった場合にもC2(2)
を割り当てることができる。
【００２８】よって、この方法によれば、発呼時の符号
割当てにおける木構造の特徴から発生するチャネル不整
合をなくすことができる為、チャネル利用効率を悪化さ
せることなく多元レート伝送用の符号割当が可能にな
る。
【００２９】実施の形態２．図５は本発明に係る符号割
当方法の別の実施の形態を示すシーケンス図であり、符
号切替のシーケンスを示したものである。図６は図５の
符号切替シーケンスに適用される符号の構成を示す符号
構成図、図７は符号切替対象候補選択における符号構成
図、図８は図５の符号割当シーケンスを実現するための
処理フロー図である。符号割当の処理を示すフロー図で
ある。以下、図１及び図５〜図８を用いて本発明の符号
割当の一実施の形態を説明する。
【００３０】先ず、図６を用いて符号切替について説明
する。図６は符号割当状態の変化を表わした符号構成図
であり、図中の表記は図３と同様の定義を用いている。
実施の形態１で記載した通り,木構造を持つ直交マルチ
拡散率の拡散符号の特徴から、下位に他の移動機３に割
当済の符号がある場合には、その上位の符号は新たな通
信（移動機３）に割当てることはできない。図６の左側
の図ではC4(1)とC4(3)が割当済の符号であり、この結果
C3(1)，C3(2)を他の移動機３に割り当てることができな
い。ここでレベル３の符号に相当する伝送速度を要求す
る発呼があった場合には呼損となってしまう。そこで、
図６の右側の図のようにC4(3)の符号をC4(2)に切り替え
ることにより、C3(2)を割当て可能な符号とすることに
よりレベル３の符号に相当する伝送速度を要する呼を受
け付けることができる。
【００３１】次に、図１及び図５を用いて基地局制御装
置１ならびに基地局２から移動機３に対する符号割当及
び符号切替手順を説明する。図1の移動機#2 ３ｂが新た
に発呼してきた移動機であり、移動機#1 ３ａが既に通
信中の移動機であるとする。図５に示す通り、移動機#2
３ｂは実施の形態１でも示した通り無線回線設定要求
により、基地局制御装置１に対して要求する伝送速度を
指定する。符号割当状態が図６で示したように符号切替
を実行しない限り、割当可能な符号が存在しない場合に
は後述する方法により符号切替対象となる移動機３と移
動先符号を選択し、当該符号を移動機#2 ３ｂに割当て
るために基地局２ａに対して無線回線設定要求メッセー
ジを送信する。
【００３２】基地局２ａは無線回線設定要求メッセージ
内の符号が使用可能であるか否かを判定する。この場
合、この符号を移動機#1 ３ａが使用中であるため、使
用不可であると判断し、使用可能にするためにコード切
替要求を基地局制御装置１に送信する。基地局制御装置
１は基地局２ａからコード切替要求を受信すると、切替
先符号を含むコード切替要求メッセージを移動機#1 ３
ａに対して送信する。図６を例にとると、基地局制御装
置１は、C4(2)を切替先コード符号としてコード切替要
求メッセージに設定する。
【００３３】コード切替要求メッセージを受信した移動
機#1 ３ａは指定された符号（図６ではC4(2)）に切り替
えを行った後、コード切替完了メッセージを基地局制御
装置１に送信する。基地局制御装置１はコード切替完了
メッセージの受信により移動機#1 ３ａがコード切替を
終了したこと（図６では左側の図から右側の図に移行し
たこと）が判断でき、移動機#2 ３ｂに対して切替元符
号（移動機＃２ ３ｂから要求された伝送速度に相当す
るレベルにあり割当が可能な符号、図6ではC3(2)）を割
り当てるために、無線回線設定応答メッセージにて移動
機#1 ３ａの切替元符号（図6ではC3(2)）を指定する。
【００３４】上記のシーケンスにより移動機３と基地局
２との間で移動機３からの要求に基づく通信回線が設定
される。ここで、基地局制御装置１における移動機#1
３ａと基地局２ａとの間の符号切替、ならびに移動機#2
３ｂと基地局２ａが使用する符号割当処理を図７及び
図８を用いて説明する。図７は図３と同様に直交マルチ
拡散率の拡散系列を持つ符号の木構造を示す図であり、
図中の候補符号/割当不可符号は下位符号が割当済であ
るが当該符号自体は未使用の要求伝送速度に相当する符
号を表わす。また、図８は符号切替、符号割当処理を示
すフロー図である。
【００３５】実施の形態１と同様に、基地局制御装置１
が移動機#2 ３ｂからの発呼を無線回線設定要求メッセ
ージで受信した場合には（S0101）、当該メッセージ内
の速度情報を分析し（S0102）、その速度に匹敵する符
号の木構造上のレベルを決定する（S0103）。（図7の例
を用いるとレベル３）基地局制御装置１はレベルの割当
て可能符号を検索するが（S0104）、候補となる符号が
存在しない場合には（S0201）、割当不可ではあるが当
該符号自体は未割当である符号（図７で例示するとC3
(1)，C3(2)に相当する）を候補符号として選択する(S02
04)。但し、このような割当不可であるが未割当である
符号も存在しない場合（S0202：No）には呼損(S0203)と
なる。
【００３６】次に、候補符号の内から１つの符号を選択
し（S0205）（図７では例えばC3(2)）、候補符号の下位
に位置する符号で割当済の符号（図7ではC4(3)）を検出
する（S0206）。この割当済符号と同一レベルで割当可
能な符号の有無を検索により調べ(S0208)、存在する場
合（図７ではC4(5)）には当該候補符号（C3(2)）ならび
に割当済符号（C4(3)）、及び割当可能符号(C4(5))を記
憶する（S0210）。この処理を候補符号の下位の全割当
済符号、ならびに全候補符号に対して実施し（S0207，S
0209，S0211）、１つでも候補符号が存在する（S0212：
Yes）場合には、候補符号の下位の割当済符号の数が最
小である候補符号を割当対象符号として選択する（S021
3）。
【００３７】但し、この割当済符号はすべて同一レベル
に割当可能符号が存在する割当済符号である。図7の例
においては、候補符号はC3(1)，C3(2)の２つであり、双
方ともそれぞれC4(1)，C4(3)という割当済符号を持ち、
さらに双方の割当済符号とも同一レベル（レベル4）に
割当可能符号（C4(2)，C4(4)）が存在する。このため、
C3(1)，C3(2)の双方が割当対象に選択されるが、この場
合にはどちらを選択しても良い。
【００３８】選択した割当対象符号（図7の場合にはC3
(2)を選択したとする）の下位の割当済符号（C4(3)）、
記憶していた割当可能符号(C4(2))に切り替える（S021
4）。図6のシーケンス図では移動機#1 ３ａの使用して
いた符号が割当済符号となる。次に、選択した割当対象
符号を移動機#2 ３ｂに割り当てる（S0215）。
【００３９】本実施の形態ではすべての候補符号に対し
て下位の割当済符号の切替可能性の検証を行っている
が、下位の割当済符号が切り替えが可能である候補符号
が検出された時点で処理を終了してもかまわない。
【００４０】この方法によれば、チャネル不整合が存在
する場合でも符号を通信中の呼の符号を切り替えること
で新たな高速の呼を収容できる為、呼損率を軽減するこ
とができる。
【００４１】実施の形態３．図９は本発明に係る符号割
当方法の別の実施の形態を示すシーケンス図であり、実
施の形態２で示した符号切替を伴う符号割当時の符号切
替シーケンスを表わしている。以下、図１及び図９を用
いて本発明の符号切替の一実施の形態を説明する。
【００４２】実施の形態２で示したように通信中に符号
を切り替える必要が生じる場合がある。また、通信中の
符号切り替えは、通信の途絶や他の通信への干渉量削減
を図るためには、基地局２と移動機３の双方が同時に符
号を切り替えることが必要である。このため、基地局２
から移動機３に対して符号を切り替えるタイミングを通
知することで相互に符号を切り替える。図９では上記の
符号切替タイミングを基地局２から移動機３に対して通
知するシーケンスを示している。
【００４３】移動機#2 ３ｂからの無線回線設定要求メ
ッセージの送信から、基地局制御装置１から移動機#1
３ａへのコード切替要求メッセージまでの処理は、実施
の形態２の図５の処理と同様の処理である。本実施の形
態では、基地局制御装置１からのコード切替要求メッセ
ージ以降の処理について説明する。基地局制御装置１は
符号切替対象の移動機#1 ３ａに対して、切替先符号を
指定したコード切替要求メッセージを送信する。移動機
#1 ３ａはコード切替要求メッセージを受信すると、符
号切替のための準備を行い、コード切替応答メッセージ
を基地局制御装置１に送信する。
【００４４】コード切替応答を受信した基地局制御装置
１は基地局２ａに対してコード切替応答メッセージを送
信し、移動機#1 ３ａが符号切替可能であることを通知
する。コード切替応答メッセージを基地局制御装置１か
ら受信した基地局２ａは、コード切替開始メッセージを
移動機#1 ３ａに対して送信する。このコード切替開始
メッセージには符号切替を開始するタイミング情報が含
まれており、無線回線がフレーム構成をとっている場合
にはフレーム単位の時間情報とすることもできる。
【００４５】また、この切替開始メッセージを受信した
Ｎフレーム（N=1〜）後に切り替える方法でもよい。さ
らに、タイミング情報を拡散符号の符号周期として指定
することも可能である。
【００４６】移動機#1 ３ａはこのコード切替開始メッ
セージを受信した場合には、メッセージ内のタイミング
情報を用いて、予め定められた時間規定に合せて符号を
切替元から切替先の符号に替え、切替先の符号を用いて
コード切替完了メッセージを基地局２ａに送信する。基
地局２ａはコード切替完了メッセージを受信したことで
符号切替が正常に終了したと判断し、基地局制御装置１
に対してコード切替完了メッセージを送信する。基地局
制御装置１では、このコード切替完了メッセージの受信
により移動機#1 ３ａが使用していた符号が解放された
と判断し、移動機#2 ３ｂに対して当該符号を割り当て
る無線回線設定完了メッセージを送信する。
【００４７】この方法によれば、移動機３と基地局２と
で符号の切替タイミングを設定できる為、基地局２は切
替前後の双方の符号での送受信を同時に行わなう必要が
なく、他の通信に対する干渉を低減できる。
【００４８】実施の形態４．図１０は本発明に係る符号
切替方法の別の実施の形態を示すシーケンス図であり、
移動機３での最大比合成を用いた符号切替のシーケンス
を示している。以下、図10を用いて本発明の符号切替の
一実施の形態を説明する。
【００４９】本実施の形態では移動機３での最大比合成
を用いて符号切替を行う。移動機#2３ｂからの無線回線
設定要求メッセージの送信から、基地局２ａから基地局
制御装置１へのコード切替要求メッセージまでの処理
は、実施の形態２の図5の処理と同様の処理である。こ
こでは、基地局２ａから基地局制御装置１へのコード切
替要求メッセージ以降の処理について説明する。
【００５０】図１０において、基地局２ａはコード切替
要求メッセージを基地局制御装置１に送信した後、移動
機#1 ３ａに対して切替前の符号（切替元符号）と切替
後の符号（切替先符号）の双方で送受信を行う。基地局
制御装置１は基地局２ａからのコード切替要求メッセー
ジを受信した後、移動機#1 ３ａに対してコード切替要
求メッセージを送信し、移動機#1 ３ａに対して符号切
替を指示する。コード切替要求メッセージを受信した移
動機#1 ３ａは、このコード切替要求メッセージで指定
された切替先符号と通信中の符号（切替元）の双方の符
号を用いて最大比合成による受信を開始する。
【００５１】なお、送信は移動機#1 ３ａが自立的に符
号を切り替える方法を用いてもよいし、移動機３が通信
中の符号と切替先の符号の双方で送信しても良い。但
し、双方の符号で送信する場合には基地局２においても
最大比合成を行うこともできる。
【００５２】最大比合成による受信を行っている移動機
#1 ３ａが、自立的に切替先の符号のみで受信を開始し
た段階で、移動機#1 ３ａは切替先符号を用いてコード
切替完了メッセージを基地局制御装置１に送信する。基
地局制御装置１はコード切替完了メッセージを受信した
ことで、移動機#1 ３ａが符号切替を完了したと判断
し、基地局２ａに対してコード切替完了メッセージを送
信する。基地局２ａは基地局制御装置１からコード切替
完了メッセージを受信すると、移動機#1 ３ａへの切替
元の符号での送信を停止し、切替元符号を解放し、当該
符号を用いた移動機#2 ３ｂへの送受信の準備を行った
後、基地局制御装置１に対して無線回線設定完了メッセ
ージを送信する。
【００５３】基地局制御装置１は基地局２ａからの無線
回線設定完了メッセージを受信した後、移動機#2 ３ｂ
に対して無線回線設定完了メッセージにて移動機#1 ３
ａが使用していた符号（切替元符号）を設定する。以上
により移動機#1 ３ａにおける最大比合成を用いた符号
切替処理が実行される。
【００５４】この方法によれば、回線品質を損なうこと
なく符号切り替えタイミングを移動機３の独自のタイミ
ングで実施できる為、符号切り替えに要する処理時間に
対する制限が軽減できる。
【００５５】なお、上記説明では基地局制御装置１が符
号割当の制御をしたが、基地局２が符号割当の制御をし
てもよい。
【００５６】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果が得られ
る。
【００５７】第１の発明によれば、拡散符号として木構
造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を持つ符号による
符号分割アクセス方式を用いた無線通信システムにおい
て多元レート伝送を行う場合に、符号の特徴から符号系
列が木構造をとり、高速の伝送を行う場合には木構造の
上位の符号を適用することとなる。ここで、下位符号の
一部でも使用中であれば、当該符号の上位符号はすべて
割当が不可能であるので、新たな呼が発生した場合に
は、木構造の枝をすべて利用するように割り当てること
により、符号の持つ特性から派生するチャネル割当不整
合を解消し、システムとしてのチャネル利用効率を向上
できるという効果がある。
【００５８】また、第２の発明によれば、呼の終了は一
様ではないので、新たに発呼した呼の符号割当時にチャ
ネル整合をとっても、呼終了に伴うチャネル不整合は回
避できないため、新たに発呼した呼に割り当てられる符
号が選択できない場合がある。このため、チャネル不整
合をなくすように通信中の呼の符号を切り替えることに
より、チャネル不整合を解消し新たに発呼した呼を受け
付けることができるようになり、呼損率の向上を図るこ
とができるという効果がある。
【００５９】また、第３の発明によれば、移動機３と基
地局２との間での符号切替タイミングを基地局２から通
知することにより、符号切替に伴う通信が途絶する時間
の短縮、もしくは基地局２と移動機３での切り替え前後
の双方の符号での送受信ためのハードウェアの削減を図
ることができるという効果がある。
【００６０】また、第４の発明によれば、符号切り替え
タイミングを移動機３の独自のタイミングで実施できる
為、符号切り替えに要する処理時間に対する制限が軽減
できるという効果がある。
【００６１】また、第５の発明によれば、拡散符号とし
て木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を持つ符号
による符号分割アクセス方式を用いた無線通信システム
において多元レート伝送を行う場合に、符号の特徴から
符号系列が木構造をとり、高速の伝送を行う場合には木
構造の上位の符号を適用することとなる。ここで、下位
符号の一部でも使用中であれば、当該符号の上位符号は
すべて割当が不可能であるので、新たな呼が発生した場
合には、木構造の枝をすべて利用するように割り当てる
ことにより、符号の持つ特性から派生するチャネル割当
不整合を解消し、システムとしてのチャネル利用効率を
向上できるという効果がある。
【００６２】また、第６の発明によれば、呼の終了は一
様ではないので、新たに発呼した呼の符号割当時にチャ
ネル整合をとっても、呼終了に伴うチャネル不整合は回
避できないため、新たに発呼した呼に割り当てられる符
号が選択できない場合がある。このため、チャネル不整
合をなくすように通信中の呼の符号を切り替えることに
より、チャネル不整合を解消し新たに発呼した呼を受け
付けることができるようになり、呼損率の向上を図るこ
とができるという効果がある。
【００６３】また、第７の発明によれば、移動機３と基
地局２との間での符号切替タイミングを基地局２から通
知することにより、符号切替に伴う通信が途絶する時間
の短縮、もしくは基地局２と移動機３での切り替え前後
の双方の符号での送受信ためのハードウェアの削減を図
ることができるという効果がある。
【００６４】また、第８の発明によれば、符号切り替え
タイミングを移動機３の独自のタイミングで実施できる
為、符号切り替えに要する処理時間に対する制限が軽減
できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る符号割当方法が適用される無線
通信システムの構成図である。
【図２】 本発明に係る符号割当方法の一実施の形態を
示すシーケンス図である。
【図３】 図２の符号割当シーケンスで用いられる符号
の構成例を示す符号構成図である。
【図４】 図２の符号割当シーケンスを実現するための
符号割当の処理フロー図である。
【図５】 本発明に係る符号割当方法の別の実施の形態
を示すシーケンス図である。
【図６】 図５の符号切替シーケンスに適用される符号
の構成を示す符号構成図である。
【図７】 符号切替対象候補選択における符号構成図で
ある。
【図８】 図８は図５の符号割当シーケンスを実現する
ための処理フロー図である。
【図９】 本発明に係る符号割当方法の別の実施の形態
を示すシーケンス図である。
【図１０】 本発明に係る符号切替方法の別の実施の形
態を示すシーケンス図である。
【図１１】 従来例における木構造直交マルチ拡散率系
列の木構造を示す図である。
【符号の説明】
１ 基地局制御装置 ２ａ 基地局 ２ｂ 基地局 ３ａ 移動機＃１ ３ｂ 移動機＃２ ３ｃ 移動機＃３

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基地局制御装置及び複数の基地局ならび
    に複数の移動機からなり、前記基地局と前記複数の移動
    機との間の無線アクセスに符号分割アクセス方式（ＣＤ
    ＭＡ方式）を用い、該符号分割アクセス方式の拡散符号
    として木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を持つ
    符号を用い、前記移動機と前記基地局との間で多元レー
    ト伝送を提供する無線通信システムで用いられ、前記基
    地局または前記基地局制御装置は、前記移動機からの発
    呼時に、発呼メッセージ内に含まれる速度情報から該速
    度情報に見合う第１の符号を選択する第１の選択手段
    と、前記第１の符号の中から前記移動機に割当て可能な
    前記第２の符号候補を選択する第２の選択手段と、前記
    選択した第２の符号の前記木構造の上位を順次検索し、
    他の移動機に割当られている第３の符号の前記木構造の
    レベルを検出する検出手段と、前記第２の選択符号の中
    から前記第３の符号の前記木構造のレベルが最も下位と
    なる前記第２の符号候補を再選択する第３の選択手段
    と、前記第２の再選択した符号を前記移動機に割り当て
    る符号割当手段とを持つことを特徴とした符号割当装
    置。
  2. 【請求項２】 基地局制御装置及び複数の基地局ならび
    に複数の移動機からなり、前記基地局と前記複数の移動
    機との間の無線アクセスに符号分割アクセス方式（ＣＤ
    ＭＡ方式）を用い、該符号分割アクセス方式の拡散符号
    として木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を持つ
    符号を用い、前記移動機と前記基地局との間で多元レー
    ト伝送を提供する無線通信システムで用いられ、前記基
    地局または基地局制御装置は、符号系列の中から第１の
    移動機に割当て可能な前記第２の符号候補が存在しない
    場合には、前記第１の移動機からの発呼時に発呼メッセ
    ージ内に含まれる速度情報に見合う第１の符号の中で、
    該第１の符号の前記木構造の下位に位置する第４の符号
    が他の前記移動機に割り当てられている第５の符号候補
    を選択する第１の選択手段と、前記第５の符号候補の前
    記木構造の下位に位置し、前記他の移動機に割当ている
    第４の符号を検出する検出手段と、前記第４の符号を割
    り当てられた第２の移動機に対して前記第４の符号以外
    の割当可能な第６の符号を検出する手段と、前記第２の
    移動機に対して、前記第４の符号から前記第６の符号に
    符号切り替えを指示する符号切替指示手段と、前記第２
    の移動機が前記第４の符号から前記第６の符号に符号を
    切り替える切替手段と、前記第５の符号候補の前記木構
    造の下位に位置する既割当済のすべての前記第４の符号
    を全て他の符号に切り替え終了後に、前記第４の符号を
    前記第１の移動機に割り当てる割当手段とを持つことを
    特徴とする符号割当装置。
  3. 【請求項３】 基地局又は基地局制御装置は、第１の移
    動機が使用中の符号から第４の符号への符号切替の通知
    を行う通知手段を備え、前記基地局は、第１の移動機に
    対して使用中の符号から前記第４の符号に切り替えるタ
    イミング情報を通知するタイミング情報通知手段を備
    え、前記第１の移動機は、前記基地局又は前記基地局制
    御装置からの前記符号切替通知、ならびに前記基地局か
    ら通知されたタイミング情報に基づき前記符号から前記
    第４の符号に符号切り替えを行う符号切替手段を備え、
    前記基地局は前記移動機に通知したタイミングで下り送
    信符号を切り替える切替手段を備え、前記基地局又は前
    記基地局制御装置は前記タイミングで前記移動機が使用
    していた前記符号を解放する符号解放手段とを備えたこ
    とを特徴とする請求項２に記載の符号割当装置。
  4. 【請求項４】 基地局又は基地局制御装置は、第１の移
    動機が使用中の符号から第４の符号への符号切替の通知
    を行う第１の符号切替手段と、前記基地局が前記第１の
    移動機に対して使用中の前記符号と第４の符号の双方で
    下り送信を行う送信手段と、前記第１の移動機が、前記
    使用中の符号と前記第４の符号の双方を受信し最大比合
    成することにより受信情報を再生する再生手段と、前記
    第１の移動機が、独自のタイミングで最大比合成の状態
    から前記第４の符号のみの受信に切り替える第２の符号
    切替手段と、前記第１の移動機が符号の切り替えを終了
    したことを通知する切替終了通知手段と、前記第１の移
    動機からの符号切り替え終了通知に基づき、前記基地局
    制御装置又は前記基地局は前記第１の移動機が使用して
    いた前記符号を解放する符号解放手段とを持つことを特
    徴とする請求項２に記載の符号割当方法。
  5. 【請求項５】 基地局制御装置及び複数の基地局ならび
    に複数の移動機からなり、前記基地局と前記複数の移動
    機との間の無線アクセスに符号分割アクセス方式（ＣＤ
    ＭＡ方式）を用い、該符号分割アクセス方式の拡散符号
    として木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を持つ
    符号を用い、前記移動機と前記基地局との間で多元レー
    ト伝送を提供する無線通信システムで用いられ、前記基
    地局または前記基地局制御装置は、前記移動機からの発
    呼時に、発呼メッセージ内に含まれる速度情報から該速
    度情報に見合う第１の符号を選択する第１の選択工程
    と、前記第１の符号の中から前記移動機に割当て可能な
    前記第２の符号候補を選択する第２の選択工程と、前記
    選択した第２の符号の前記木構造の上位を順次検索し、
    他の移動機に割当られている第３の符号の前記木構造の
    レベルを検出する検出工程と、前記第２の選択符号の中
    から前記第３の符号の前記木構造のレベルが最も下位と
    なる前記第２の符号候補を再選択する第３の選択工程
    と、前記第２の再選択した符号を前記移動機に割り当て
    る符号割当工程とを持つことを特徴とする符号割当方
    法。
  6. 【請求項６】 基地局制御装置及び複数の基地局ならび
    に複数の移動機からなり、前記基地局と前記複数の移動
    機との間の無線アクセスに符号分割アクセス方式（ＣＤ
    ＭＡ方式）を用い、該符号分割アクセス方式の拡散符号
    として木構造を持つ直交マルチ拡散率の拡散系列を持つ
    符号を用い、前記移動機と前記基地局との間で多元レー
    ト伝送を提供する無線通信システムで用いられ、前記基
    地局または基地局制御装置は、符号系列の中から第１の
    移動機に割当て可能な前記第２の符号候補が存在しない
    場合には、前記第１の移動機からの発呼時に発呼メッセ
    ージ内に含まれる速度情報に見合う第１の符号の中で、
    該第１の符号の前記木構造の下位に位置する第４の符号
    が他の前記移動機に割り当てられている第５の符号候補
    を選択する第１の選択工程と、前記第５の符号候補の前
    記木構造の下位に位置し、前記他の移動機に割当ている
    第４の符号を検出する検出工程と、前記第４の符号を割
    り当てられた第２の移動機に対して前記第４の符号以外
    の割当可能な第６の符号を検出する工程と、前記第２の
    移動機に対して、前記第４の符号から前記第６の符号に
    符号切り替えを指示する符号切替指示工程と、前記第２
    の移動機が前記第４の符号から前記第６の符号に符号を
    切り替える切替工程と、前記第５の符号候補の前記木構
    造の下位に位置する既割当済のすべての前記第４の符号
    を全て他の符号に切り替え終了後に、前記第４の符号を
    前記第１の移動機に割り当てる割当工程とを持つことを
    特徴とする符号割当方法。
  7. 【請求項７】 基地局又は基地局制御装置は、第１の移
    動機が使用中の符号から第４の符号への符号切替の通知
    を行う通知工程を備え、前記基地局は、第１の移動機に
    対して使用中の符号から前記第４の符号に切り替えるタ
    イミング情報を通知するタイミング情報通知工程を備
    え、前記第１の移動機は、前記基地局又は前記基地局制
    御装置からの前記符号切替通知、ならびに前記基地局か
    ら通知されたタイミング情報に基づき前記符号から前記
    第４の符号に符号切り替えを行う符号切替工程を備え、
    前記基地局は前記移動機に通知したタイミングで下り送
    信符号を切り替える切替工程を備え、前記基地局又は前
    記基地局制御装置は前記タイミングで前記移動機が使用
    していた前記符号を解放する符号解放工程とを備えたこ
    とを特徴とする請求項６に記載の符号割当方法。
  8. 【請求項８】 基地局又は基地局制御装置は、第１の移
    動機が使用中の符号から第４の符号への符号切替の通知
    を行う第１の符号切替工程と、前記基地局が前記第１の
    移動機に対して使用中の前記符号と第４の符号の双方で
    下り送信を行う送信工程と、前記第１の移動機が、前記
    使用中の符号と前記第４の符号の双方を受信し最大比合
    成することにより受信情報を再生する再生工程と、前記
    第１の移動機が、独自のタイミングで最大比合成の状態
    から前記第４の符号のみの受信に切り替える第２の符号
    切替工程と、前記第１の移動機が符号の切り替えを終了
    したことを通知する切替終了通知工程と、前記第１の移
    動機からの符号切り替え終了通知に基づき、前記基地局
    制御装置又は前記基地局は前記第１の移動機が使用して
    いた前記符号を解放する符号解放工程とを持つことを特
    徴とする請求項６に記載の符号割当方法。
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