JP3977640B2 - 記号シーケンスの伝送方法 - Google Patents
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Description
(技術分野)
本発明は、一般には、ある記号シーケンス(複数の記号から成るシーケンス、即ち順列)の伝送に関する。特に、本発明は、そのようなシーケンスに属する記号が少なくとも2つのアンテナを用いて送信されるダイバーシティ伝送に関する。
【0002】
(背景技術及び発明の概要)
セルラーネットワークでは、ダウンリンク無線伝送やアップリンク無線伝送は、特別な同期記号と成り得る、複数の同期チャネルを備える。これらの同期記号で運搬される情報を用いて、例えば、受信機は伝送のタイミングを決定することができる。情報は通常、複数のフレームで送信され、これらのフレームは、ある数のタイムスロットから成る。これらのタイムスロットは、また、ある数の記号から成る。同期記号が使用される場合、それらは、例えば、各タイムスロットについて1回送信され得る。より多くの情報が一度に送信されるように、同期情報を複数のバーストで送信することもできるが、同期情報は、1つのタイムスロットについて1回より少ない頻度でしか送信されない。この同期情報から、タイムスロットタイミングとフレームタイミング、つまり、どこでタイムスロットとフレームが開始したか、の双方を判断することができる。
【0003】
これらの同期記号は、タイミングの表示以外の他の情報を運搬することもできる。例えば、広帯域CDMA(WCDMA)セルラーネットワークでは、それらの同期記号は、ベースステーションがダウンリンク伝送を拡散するために用いる拡散コード(spreading code)に関するある情報を運搬する。ハンドオーバでは、例えば、新たなセルに入った移動ステーションは、同期記号の助けによって、ダウンリンク拡散コードの一部を決定することができる。移動ステーションは、共通制御チャネルを介して伝送される制御情報を見付けるために拡散コードを知る必要がある。さもなければ、例えば、その移動ステーションは、始動後も無線アクセスネットワークと通信を行うことができず、また、ハンドオーバ状況では、ハンドオーバを実行するために必要とされるセル特定制御情報を新たなセルから受け取ることができない。
【0004】
従来、情報は単一のアンテナを用いて無線リンク上で伝送されている。伝送ダイバーシティとは、1つより多くのアンテナを介して情報を送信することを意味する。伝送される情報は、例えば、伝送された記号フローは等しくないが伝送されたそれらの各記号フローからその元の情報フローが決定され得るように符号化され得る。受信機は、例えば、伝送ダイバーシティが使用される場合には特別な復号スキームを選択して、伝送された情報を導き出すことができる。同期記号は幾つかの伝送ダイバーシティスキームの使用に関する情報をも運搬することができる。伝送された同期記号を受信機が正確に判断できることが重要である。さもなければ、例えば、その受信機は、使用された符号化スキームや伝送ダイバーシティの特定に失敗してしまうことがある。
【0005】
図1は、セルの中央にベースステーションが存在する一般的なWCDMAセル100を表している。また、2つの移動ステーション102、103も図1には存在し、各移動ステーションとベースステーションとの間の通信は複数の矢印で示されている。このベースステーションは、共通制御情報をセル内の全ての移動ステーションへ放送(同報通信)しており、また、このベースステーションは、この共通制御情報をある拡散コードを用いて拡散している。WCDMA方式では、1つの拡散コードが2つの部分、即ち、1つの長いスクランブリングコードCsと1つの短いチャネリゼーションコード(short channelization code)Ccとから成る。スクランブリングコードは、例えば、マルチパス(多重路)伝播の影響を除去するのに効果的である。セル内で使用されるそれら複数のチャネリゼーションコードは直交しており、それらは、例えば、各移動ステーションへの伝送を区別するのに効果的である。WCDMA方式では、ある1つのセル内で、全てのダウンリンク伝送に対して1つの同じスクランブリングコードCsを使用できる。これらのダウンリンク伝送は同期されるため、複数の異なるチャネリゼーションコードであっても、伝送信号の拡散解除(despreding)を行うには十分である。隣接セルでは、隣接セル同士が他の各伝送を妨げないよう、他のスクランブリングコードが使用される。
【0006】
ダウンリンク伝送における拡散コードの使用が図1に示されている。ここで、矢印11は共通制御情報放送(同報通信)を表している。拡散コードは、スクランブリングコードとチャネリゼーションコードの積Ccc=CsCcとして示すことができる。新たなセルに入ったとき、移動ステーションは、ベースステーションが伝送する放送された伝送から、ダウンリンクスクランブリングコードCsを決定することができる。共通制御情報に関連付けられているチャネリゼーションコードは一般的に、WCDMA方式を通じて一定であることから、ダウンリンクスクランブリングコードとフレームタイミングを決定した後に、移動ステーションは共通制御情報を決定することができる。
【0007】
図1の矢印112は、移動ステーション102へのダウンリンク伝送を表し、矢印113は、移動ステーション103へのダウンリンク伝送を表す。移動ステーション102へのダウンリンク接続についての拡散コードCD1は、CD1=CsCC1であり、移動ステーション103へのダウンリンク接続についての拡散コードCD2は、CD2=CsCC2である。アップリンク伝送は同期されておらず、各移動ステーションは移動ステーションからベースステーションへそれ自身の無線チャネルを有していることから、各移動ステーションは、ある特定のスクランブリングコードを使用することもできるし、また、例えば、ある1つの移動ステーションに対する様々なチャネルは、様々なチャネリゼーションコードを用いて分離され得る。移動ステーションで終端する接続のためのダウンリンク及びアップリンク拡散コードは、通常、移動ステーションが新たなセルに入ったとき、若しくは、新たな接続が移動ステーションと無線アクセスネットワークとの間に確立されたときのいずれかに確立される。
【0008】
図2は、WCDMA方式のベースステーションが一般に伝送する共通制御チャネルの幾つかを示している。パイロット記号は共通パイロットチャネル(CPICH)201上に伝送される。これらのパイロット記号は通常、100%のデューティサイクルで送信される。これらのパイロット記号は予め定められており、CPICHはダウンリンクスクランブリングコードCsと一定のチャネリゼーションコードを用いて拡散される。
【0009】
同期チャネル(SCH)202は、一般に各タイムスロット210の冒頭(始まり)において、デューティサイクルの10%を占有する。ある一定数のタイムスロットを備えるフレーム211も図2に示されている。同期チャネルは、2つの同期コード、即ち、第1の同期コード203と第2の同期コード204を運搬する。これらのコードは、1つの記号ピリオド(周期)内に同時に伝送される。第1の同期コードと第2の同期コードは双方とも、例えば同じ記号を用いて変更され得る。なぜなら、これらのコードは、受信機がこれらのコードを区別することができる良好なクロス相関(crosscorrelation)特性を有しているからである。新たなセルに入った、若しくは、近傍の新たなセルを測定する移動ステーションは常に、SCHで放送される情報を確実に受け取ることができる。
【0010】
第1の同期コードは、タイムスロットの開始を示す一定のコードである。第2の同期コードは、同期コードシーケンス若しくはワードを形成するものであり、フレームのタイミングを表示する。フレームタイミングに加えて、あるフレーム内の第2の同期コードシーケンスは、ベースステーションが使用するダウンリンクスクランブリングコードが属するスクランブリングコードグループを表示する。新たなセルに入った移動ステーションは、ダウンリンクスクランブリングコードを、例えば、表示されたスクランブリングコードグループのスクランブリングコードをCPICH上で試験することによって決定することもできる。正しいスクランブリングコードCsは、既知のチャネリゼーションコードを用いて、受信した無線信号から既知の伝送パイロット記号を生成するものである。
【0011】
スクランブリングコードCsが一旦決定されると、例えば、複素チャネル係数(complex channel coefficient)を決定するために、受信したパイロット信号を使用することができる。一般に、受信した無線信号は伝送されたものと正確には同じでない。この信号は振幅と位相が変化してしまっており、また、これらの変化は時間に依存している。これらは、拡散解除信号(despread signal)が処理されるときに複素チャネル係数hを用いて考慮される。チャネル係数についての推定
は、受信したパイロット記号を伝送された既知のパイロット記号に対して比較することによって決定され得る。チャネル係数は、パイロット記号と調査した記号とが伝送される時間中一定であると仮定され得る。
【0012】
共通制御情報は、例えば、第1の共通制御物理チャネル(PCCPCH)205を用いて伝送される。PCCPCHは、同期記号が送信されないときに、デューティサイクルの90%で伝送される。上述したように、それは予め定められたチャネリゼーションコードとダウンリンクスクランブリングコードを用いて拡散される。スクランブリングコードが識別された後に、移動ステーションは、CCPCH情報をそれが受け取る拡散信号(spread signal)から拡散解除(despread)することもできる。この情報は、例えば、論理放送制御チャネル(BCCH)に関連付けられた情報であってもよい。移動ステーションは、例えば、始動後に無線アクセスネットワークとの通信を開始するため、若しくは、ハンドオーバを確実にするため、BCCH情報を必要とする。
【0013】
図2は、情報を放送するために1つのアンテナTX1だけしかベースステーションは使用しないといった状況を表している。伝送ダイバーシティが使用されるときは、情報が伝送され得る少なくとも2つのアンテナが存在する。各アンテナについてチャネル係数推定が決定され得るように、各アンテナはそれ自身のパイロット信号を伝送するのが好ましい。2つのトランシーバに対して発せられた無線波は、異なる進路で移動ステーションのアンテナに伝播し得る。
【0014】
図3は、伝送ダイバーシティと2つのアンテナTX1及びTX2が使用されているときの幾つかの放送チャネルを表している。アンテナTX1は、伝送ダイバーシティが使用されていないときと同じように、共通パイロットチャネルCPICH201を伝送する。アンテナTX2は補助パイロット301を伝送する。同期記号は、1つのアンテナしか用いなくても、また、両方のアンテナを用いても伝送され得る。タイムスイッチ型(時間切換型)の伝送ダイバーシティ(TSTD)では、双方のアンテナが複数の記号を一度に1つ伝送するために使用される。図3は、それらの同期記号がTSTDを用いてどのように伝送されるのか、及び、交互に代わる(交替型の)伝送パターンを示している。例えば、同期記号302はアンテナTX1から伝送され、同期記号303はアンテナTX2から伝送される。各同期記号は第1の及び第2の同期コードの双方を運搬する。
【0015】
共通制御情報はまた、アンテナTX1とTX2の双方から伝送され得る。この場合、BCCH情報は、例えば、それがPCCPCHチャネル上で伝送される前に符号化される。スペースタイム伝送ダイバーシティ(space time transmit diversity)(STTD)は、例えば、第1のアンテナTX1からは、それらの記号が次のように伝送されたこと、つまり、伝送された記号シーケンスがS1、S2、S3、S4...であることを、第2のアンテナTX2からは、伝送された記号シーケンスが次のように開始すること、つまり、−S2 *、S1 *、−S4 *、S3 *(ここで、アスタリスクは複素共役を示している)であること、を特定する。図3は、アンテナTX1から伝送されたPCCPCHデータ304を示し、アンテナTX2から伝送されたPCCPCHデータ305を示す。BCCH情報に関してスペースタイム伝送ダイバーシティを使用することも可能であるが、全ての同期記号を1つのアンテナから伝送する。
【0016】
ベースステーションは、例えば、ある放送チャネル上である特定のメッセージを伝送し、或いは、複数の同期記号を変調することによって、ダイバーシティスキームと2つのトランシーバの使用を表示することもできる。ある同期記号値はSTTDがオン状態であることを表示し、他の値はそれがオフ状態であることを表示する。移動ステーションはまた、補助パイロット記号を検出することによって、ダイバーシティスキームの使用を判断することもできる。移動ステーションは、ダイバーシティスキームの3つのインジケータの全てを使用することもできる。
【0017】
移動ステーションが、同期記号を用いてSTTDの存在を検出したとき、その同期記号の値は確実に判断される必要がある。ある記号を判断する必要があるときは、チャネル係数の影響を考慮しなければならない。移動ステーションは以下の信号rを受信する。
【0018】
r=hsSCH+n
ここで、hは複素チャネル係数を表し、SSCHは同期記号を表し、nはノイズを表す。
【0019】
受信した信号rに、チャネル係数推定の複素共役
が掛け算されたとき、つまり、
【0020】
【数1】
のとき、この結果は、スカラー
を用いて調整された同期記号及びノイズに関連付けられた項である。ここから同期記号の値を推測することは極めて簡単である。
【0021】
上では、同期記号は、2つのアンテナを用いて伝送される記号シーケンスの一例として使用されていた。問題は、TSTDダイバーシティスキームが使用されているときは、移動ステーションは必ずしも、ある同期記号が、若しくは、タイムスイッチ型のダイバーシティスキームを用いて伝送される他のいずれかの記号が、どのアンテナから伝送されるのかを区別できないことである。例えば、ある記号シーケンスがタイムスロット毎に一回伝送されており、1つのフレームが奇数個のタイムスロットから成っている状況を考えてみる。シーケンスに属する複数の記号がタイムスイッチ型のダイバーシティスキームを用いて伝送される場合、ダイバーシティアンテナは2つ使用され、また、伝送パターンは交互に代わる(交替型の)パターンであり、あるタイムスロットではシーケンスに属する記号は一方のアンテナから他のフレーム毎に伝送され、残りのフレームではもう一方のアンテナから伝送される。故に、移動ステーションは、タイムスイッチ型の伝送スキームを用いているときは、あるタイムスロットで送信される記号にどのチャネル係数推定を使用するのか分からない。
【0022】
確実な結果を得るには、第1のトランシーバによって伝送される信号は、第1のパイロットから決定されるチャネル係数推定
を用いて処理されなければならず、また、第2のトランシーバによって伝送される信号は、補助パイロットから決定されるチャネル係数推定
を用いて処理されなければならない。ある記号がどのアンテナから伝送されたのかが分からないことから、どの記号が送信されたかの決定に対して不必要な障害が生じてしまう。同期記号の場合、これにより、例えば受信信号の質を高めるための共通制御情報の伝送ダイバーシティを移動ステーションが利用できないといったことが生じてしまう。この結果、伝送ダイバーシティが使用されているが、受信機がこれに気付かない場合、受信した共通制御信号の質は、伝送ダイバーシティが何ら付与されていない場合よりも劣ってしまうことがある。
【0023】
本発明の目的は、少なくとも2つのアンテナを用いて記号シーケンスを伝送するための汎用性のある方法を提供することである。本発明の他の目的は、この方法によって、シーケンスに属する記号がどのアンテナから伝送されたのかを明瞭に判断できるようにすることである。
【0024】
本発明の目的は、フレームの始まりにおいては、記号シーケンスのタイムスイッチ型の伝送ダイバーシティパターンを常に同じアンテナから開始することによって、および、各フレームにおいて同じパターンを使用することによって達成される。
【0025】
本発明による方法は、複数の記号から成るあるシーケンスの伝送方法であって、フレームは、ある数の連続する複数の記号から構築されており、前記シーケンスに属するそれらの記号は、少なくとも2つのアンテナを用いて伝送されるものであり、複数の記号から成る前記シーケンスの伝送は、ある伝送パターンで特徴付けられている、前記伝送方法において、複数の記号から成る前記シーケンスの伝送は、予め規定されたアンテナから開始され、部分的な伝送パターンがフレームの終わりに使用されたとき、前記伝送パターンは次のフレームの始まりにおいては冒頭から開始される、ことを特徴としている。
【0026】
本発明による装置は、複数の記号から成るシーケンスの伝送をある伝送パターンに従って且つ少なくとも2つのアンテナを用いて制御する制御手段を備え、更に、前記シーケンスに属する第1の記号を伝送するアンテナを表示する表示手段と、部分的な伝送パターンがフレームの終わりに使用されたときは、前記伝送パターンは次のフレームの始まりにおいては冒頭から開始される開始手段と、を備えることを特徴としている。
【0027】
本発明によるネットワークエレメントは、複数の記号から成るシーケンスの伝送をある伝送パターンに従って且つ少なくとも2つのアンテナを用いて制御する制御手段を備え、更に、前記シーケンスに属する第1の記号を伝送するアンテナを表示する表示手段と、部分的な伝送パターンがフレームの終わりに使用されたときは、前記伝送パターンは次のフレームの始まりにおいては冒頭から開始される開始手段と、を備えることを特徴としている。
【0028】
本発明による方法では、記号シーケンスは少なくとも2つのアンテナを用いて伝送される。そのシーケンスに属する複数の記号の伝送は、伝送パターンによって特徴付けられている。ここで、伝送パターンという語は、どのアンテナから記号が伝送されたのかということと、その記号がいつ伝送されたのかということの両方を特定するパターンを表す。このパターンは、例えば、複数のパターン項目のシーケンスから成っていてもよい。これら複数のパターン項目は各々、ある1つの時間間隔に対応する。あるパターン項目は、例えば、あるアンテナを表示する数によって表すこともできる。例えば、あるパターン1、2、0、2、2、0、1(ここで、各数字は1つのタイムスロットに対応する)は、そのシーケンスの第1の記号は第1のアンテナを用いて第1のタイムスロットで伝送されたことを、そのシーケンスの第2の記号は第2のタイムスロットにおいて第2のアンテナを用いて伝送されたことを、第3のタイムスロットではそのシーケンスに属する記号は何ら伝送されていないことを示している。第4のタイムスロットでは、そのシーケンスの第3の記号は第2のアンテナを用いて伝送される等である。
【0029】
本発明による方法では、そのシーケンスに属する第1の記号を伝送するためのアンテナが予め規定されている。このことは、ある物理アンテナは伝送パターンの第1のアンテナに関連付けられていることを意味する。受信機はしたがって、複数のパイロット信号のいずれが、そのシーケンスの第1の記号として同じアンテナによって伝送されたのかを知り、また、その受信機は、そのシーケンスの第1の記号を処理するにあたり、正しいチャネル係数推定を使用することもできる。例えば、そのシーケンスの第1の記号が共通パイロットを伝送する第1のアンテナを用いて伝送された場合には、共通パイロットから決定されたチャネル係数推定が受信した第1の記号を処理するために使用される。
【0030】
更に、本発明の方法では、伝送パターンは、各フレームの始まりにおいては、冒頭から開始される。たとえ、受信機が伝送の途中で信号の受信を開始したとしても、その受信機は、各フレームにおいて、そのシーケンスに属する第1の記号は予め規定されたアンテナ、例えば第1のアンテナを用いて伝送されていることを明確に知るのである。
【0031】
本発明の方法による利点はこのように、受信機は、少なくともあるアンテナ(このアンテナから各フレームにおいてその記号シーケンスに属する第1の記号が伝送される)を知っているということである。従って、それは、少なくともこれらの記号を正しいチャネル係数推定を用いて処理することもできる。これにより、受信した記号が判断される決定プロセスにおける不必要な障害が取り除かれる。本発明による方法が使用されたときは、そのシーケンスの少なくとも幾つかの記号を確実に受け取ることができる。
【0032】
通常、受信機は伝送パターンを知っており、記号シーケンスを伝送するために2つのアンテナが使用された場合には、どのアンテナから各フレームの第1の記号が伝送されたかといったことに関する情報によって、そのフレームの全ての記号の伝送アンテナが明らかにされる。本発明の他の利点は、2つのダイバーシティアンテナが使用され、受信機が伝送パターンを知っている場合には、受信機は、シーケンスに属する全ての受信記号を正しいチャネル係数推定を用いて処理し、且つ、受信したそれらの記号を確実に判断できるということである。
【0033】
2つより多くのダイバーシティアンテナが使用される場合にも、本発明による方法を適用することができる。n個のダイバーシティアンテナが使用され、且つ、伝送パターンの少なくともn−1個のアンテナが物理アンテナに関連付けられた場合、その伝送パターンを知っている受信機は、シーケンスに属する全ての受信記号を正しいチャネル係数推定を用いて処理し、且つ、それらの確実性(信頼性)を判断することができる。
【0034】
(発明を実施するための最良の形態)
好ましい実施形態を例として参照しつつ、且つ、添付図面を参照しながら、本発明を以下により詳細に記述する。
【0035】
上述した従来技術の記述に関連して図1乃至3を参照した。図面の対応部分には同じ参照番号を使用する。
【0036】
図4は、本発明の第1の実施形態による方法400のフローチャートを示す。記号シーケンス(複数の記号から成るシーケンス)は、ある特定の伝送パターンを用いて伝送される。そのシーケンスに属する記号にはSが付いている。ステップ401で、ある記号シーケンスの伝送を特徴付ける伝送パターンが定義される。ステップ402で、そのシーケンスの第1の記号Sを伝送するアンテナが定義される。その後、そのシーケンスに属する複数の記号Sの実際の伝送を開始する。
【0037】
ステップ403で、伝送パターンがリセットされ、そのシーケンスの次の記号Sは伝送パターンの第1の項目に従って伝送される。ステップ404で、そのシーケンスの複数の記号がその伝送パターンにしたがって伝送され、新たなフレームの始まりがステップ405で検出されたときは、ステップ403で伝送パターンはリセットされ、そのシーケンスの次の記号Sが伝送パターンの第1の項目として伝送される。
【0038】
この伝送パターンは、記号Sが送信された時間を特定することから、伝送パターンの長さを時間の単位で測定することができる。伝送パターンの長さは、例えば、タイムスロットで表すことができる。伝送パターンが1つのフレームより長い場合、本発明の第1の好ましい実施形態による方法では、伝送パターンの冒頭におけるある数(フレームの長さに対応する)の項目だけが使用される。その伝送パターンが1つのフレームより短い場合、本発明の第1の好ましい実施形態による方法では、記号Sはフレームの第1の部分においてのみ伝送される。
【0039】
本発明の第1の実施形態による方法では、各フレームで、同じ数の記号Sが伝送される。ある1つのフレーム内のこれらの記号Sの最初のものは常に、予め定められたアンテナを用いて送信される。実際、連続するフレームのある1つのフレーム内の複数の記号Sの各々は、ある1つのアンテナを用いて伝送される。これらの記号Sは従って、各フレームにおいて同じように伝送される(例えば、連続する複数のフレームのあるタイムスロットにおいて、それらの記号の値は同じである必要はないが)。
【0040】
図5は、本発明の第2の好ましい実施形態による方法500のフローチャートを示す。この方法では、伝送パターンの長さが1つのフレームより短い場合、伝送パターンはある方法で反復される。これにより、そのシーケンスの記号Sは全フレームの間中伝送されることが確実にされる。
【0041】
この方法500は、本発明の第1の好ましい実施形態による方法400と同様に始まる。ステップ401で、伝送パターンが定義され、ステップ402で、そのシーケンスの第1の記号Sを伝送するアンテナが定義される。ステップ403で、その伝送パターンが冒頭から開始される。
【0042】
ステップ501で、フレームの残りの長さが、完全な伝送パターンよりも長いか、若しくは、それと等しいかチェックされる。もしそうであれば、ステップ502で、記号Sは完全な伝送パターンを用いて伝送され、その後、フレームの残りの長さが再びチェックされる。この方法では、伝送パターンは、それが完全に反復され得るような回数分だけ1つのフレーム中で反復される。
【0043】
フレームの終わりが近いとき、つまり、フレームの残りの長さが伝送パターンの長さより小さいとき、ステップ503で、記号Sは伝送パターンのある部分(一部)だけを用いて伝送される。この部分の長さは、伝送パターンの長さによって分割されたある1つのフレームの残りの長さに等しい。その後、ステップ403で、この伝送パターンは冒頭から開始され、ステップ502で、記号Sは完全な伝送パターンを用いて再び伝送される。前述した伝送パターンのある部分(一部)は、例えば、パターンの冒頭から選択され得る。
【0044】
本発明の第2の好ましい実施形態によるこの方法の利点は、たとえ、伝送パターンが1つのフレームより短く、1つのフレームの長さが伝送パターンの倍数でない場合であっても、伝送パターンを反復することによってフレームを通じてそのシーケンスの複数の記号Sを伝送することができ、各フレームにおいてシーケンスの記号Sはダイバーシティアンテナを用いて同様に伝送されることを確実なものとすることができることである。
【0045】
この方法は、伝送パターンの長さがフレームより長い場合も機能する。この場合は、ステップ502は決して開始されず、次のステップ503で、伝送パターンのある部分(一部)だけが使用される。
【0046】
図6は、本発明の第3の好ましい実施形態による伝送方法600のより詳細なフローチャートを示す。この方法では、シーケンスの第1の記号を伝送するダイバーシティアンテナも特定される(このことは図6には示されていないが)。この方法では、伝送パターンが短い場合、それは方法500と同じようにフレーム内で反復される。伝送パターンの一部(これは各フレームの終わりに位置づけられる)は、ここでは、伝送パターンの冒頭から選択される。
【0047】
ステップ601で、伝送パターンが定義される。ステップ602で、フレームの長さと伝送パターンの長さを判断する。この方法では、伝送パターンの項目を示すためにインデックスjが使用され、ステップ603では、各アンテナについてのアクティブインデックス(能動指標)が伝送パターンから決定される。アクティブインデックスは、ここでは、あるアンテナを用いて記号が伝送されている最中の、それらの伝送パターン項目を意味する。例として、伝送パターンが交互に代わる(交換型の)簡易なパターンであり、2つのダイバーシティアンテナが使用される場合を考えてみる。例えば、各タイムスロットの始まりにおいて、1つの記号Sが伝送される場合、それらの伝送パターン項目は1つのタイムスロットに対応する。この伝送パターンは、例えば、2つの数字1と2を用いて表現され得る。jの奇数値は一方のアンテナに関してアクティブ(有効)であり、jの偶数値は他方のアンテナについてアクティブである。あるパターンのあるタイムスロットにおいて、記号Sが何ら伝送されない場合、jの各値は、いずれのアンテナについてもアクティブではない。同様に、あるパターンのあるタイムスロットにおいて、双方のアンテナが記号Sを伝送している場合、jの各値は、双方のアンテナについてアクティブである。インデックスjは、1〜伝送パターンの長さに及ぶ。この伝送パターンの長さは、例えば、記号で若しくはタイムスロットで表現することもできる。
【0048】
ステップ604で、インデックスjの値は1に初期化される。同じくステップ604で、インデックスi(これは、1つのフレームの時間単位(タイムユニット)を意味する)も1に初期化される。インデックスiは、インデックスjと同じ時間単位を意味しなければならない。n>1個の記号Sが各タイムスロットで伝送され得る場合、インデックスiは、例えば、1つのフレーム内のタイムスロットの数の1〜n倍に及ぶこともある。この場合、伝送パターンの長さは、1つのタイムスロットのn’番目の部分でも表現される。
【0049】
ステップ605で、jの現在の値がアクティブか、つまり、いずれかのダイバーシティアンテナが現在の時間単位において記号Sを伝送するために予想されるかチェックされる。もしjがアクティブであれば、ステップ606で、伝送パターンによって特定されたアンテナは記号Sを伝送する。伝送後、ステップ607で、フレームの終わり、若しくは、パターンの終わりに到達したかどうかチェックされる。jがアクティブでない場合、このチェックはステップ605の直後に実行される。フレームの終わり、若しくは、パターンの終わりのいずれにも到達していない場合、ステップ609で、jを1に初期化することにより伝送パターンは再び開始される。現在の時間単位がフレームの中間に存在し、パターンの終わりに到達していない場合、インデックスjは伝送パターンにおける次の項目を指す。これはステップ608で起こり、jは1だけ増加される。
【0050】
インデックスjがステップ608若しくは609のいずれかで更新された後、ステップ610で、フレームの終わりに到達したかどうか、つまり、インデックスiがその最大値に到達したかどうかチェックされる。フレームの終わりに到達した場合、ステップ612で、インデックスiは1に初期化される。現在のタイムスロットがフレームの中間にある場合、インデックスiは、ステップ611でそれを1だけ増加させることによって次の時間単位を指す。インデックスiの値が更新された後、ステップ605で、伝送パターンの現在の項目がアクティブかどうかチェックされる。
【0051】
一例として、その長さが2つのタイムスロットであり、例えば、1つのタイムスロットにおいて同期記号が一度伝送されるような、簡単なパターンを考えてみる。インデックスjは従って、値1及び2を持つ。更に、このパターンは交互に代わると考える。インデックスjの値1、2は従って、同期記号を伝送するときに使用するダイバーシティアンテナを直接的に表示し得る。アクティブインデックスという語を用いることにより、このことは、例えば、第1のダイバーシティアンテナについてはインデックス値1はアクティブであり、補助のダイバーシティアンテナについてはインデックス値2がアクティブである、という言い方によって表現することができる。
【0052】
フレームの長さがm個のタイムスロットであり、mが奇数の場合、i<mである限り、ステップ608、609は交互に代わる方法で実行され、同期記号は、2つのダイバーシティアンテナから交互に代わる方法で伝送される。連続する伝送ステップ606における対(i,j)は、(1,1)、(2,2)、(3,1)、(4,2)、...(m−2,1)、(m−1,2)である。
【0053】
インデックスiがステップ611で値mに増加されたとき、対(i,j)はステップ606における次の時点で、値(m,1)を有する。その後、ステップ607におけるチェックでjは初期化される。なぜなら、i=mはフレームの終わりを示すものだからである。続くステップ612で、インデックスiは初期化され、次の時点で、伝送ステップ606が開始され、対(i,j)の値は(1,1)である。新たなフレームが開始されたとき、伝送パターンはこうして再開される。
【0054】
伝送パターンが、幾つかの理由でフレームよりも長く定義された場合、ステップ607、609は、この場合も、フレームが開始したときに伝送パターンが再び開始されることに注意する。
【0055】
図7は、ある記号シーケンスの伝送を制御する際の本発明による方法を使用するネットワークエレメントと装置を示す。同期記号の伝送を制御する装置700は、伝送パターンに従って記号Sの実際の伝送を制御する制御ブロック701を備える。それは各記号Sに対してダイバーシティアンテナを選択する。伝送パターンは、発生ブロック705で発生され、記号Sのシーケンスは、装置700の一部ではない記号ブロック704で発生され得る。
【0056】
装置700はまた、シーケンスの第1の記号Sを伝送するときに使用するアンテナを表示する役割を持った表示ブロック702も備えている。それはまた、例えば、フレームの始まりを検出して、伝送パターンの発生をその冒頭から再び開始する開始ブロック703も備える。装置700は、本発明によるいずれの伝送方法をも使用することができる。ブロック701〜705は、例えば、マイクロコントローラや適当なプログラムコードを用いて実施され得る。
【0057】
この制御装置は、記号シーケンスを伝送する役割を持った同じネットワークエレメントで実施され得る。図7は、装置700に加えて2つのアンテナ721、722を備えるネットワークエレメント710を示す。この装置は、記号Sの伝送を制御し、実際の伝送はアンテナを用いて実行される。図7に表されたネットワークエレメント710は、例えば、WCDMA方式のベースステーションであってもよい。
【0058】
記号を伝送するネットワークエレメントではない他のネットワークエレメントにおいて、ある記号シーケンスの伝送を制御することもできる。装置700は、例えば、WCDMA方式の無線ネットワークコントローラ(RNC)の一部とすることができる。
【0059】
本発明を図示実施形態を参照して記述してきたが、この記述は限定を加えることを意図したものではない。この記述を参照すれば、当業者には本発明の他の様々な実施形態が明らかであろう。故に、添付クレームは、本発明の真の範囲及び前記との範囲内にある、そのような実施形態のどのような変更をもカバーするものと考えている。
【0060】
WCDMA方式は、本発明による方法が適用され得るセルラーネットワークの一例として表されている。本発明による方法の使用をWCDMAネットワークに限定するものではない。
【0061】
フレームやタイムスロットは、ここでは、情報を無線リンク上で伝送するときに使用する階層構造の例として使用されている。これらの構造の名前はシステム毎に変わり得るものであり、本発明による方法は、情報を無線リンク上で階層構造で伝送するいずれのシステムにおいても適用され得る。
【0062】
本発明による方法は、いずれの記号シーケンスを伝送するためにも使用され得る。本発明は、本発明による方法を用いて伝送される記号の値の型を制限するものではない。このシーケンスは、例えば、WCDMA方式においては、同期記号として1つの値の記号だけを含むこともできる。このシーケンスはまた、例えば、ある記号が反復される周期的なシーケンスであってもよい。この間隔の長さはパターン長さのいずれの倍数である必要はなく、また、このパターン長さはシーケンス間隔のいずれの倍数である必要もない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 2つの移動ターミナルと通信を行っているWCDMA方式におけるベースステーションの概略図を示す。
【図2】 WCDMA方式における幾つかの共通放送チャネルの概略図を示す。
【図3】 伝送ダイバーシティが使用されているときのWCDMA方式における幾つかの共通放送チャネルの概略図を示す。
【図4】 本発明の第1の好ましい実施形態による方法のフローチャートを示す。
【図5】 本発明の第2の好ましい実施形態による方法のフローチャートを示す。
【図6】 本発明の第3の好ましい実施形態による方法のフローチャートを示す。
【図7】 本発明による方法を使用するネットワークエレメントと装置の概略図を示す。
Claims (15)
- 少なくとも2つのアンテナを備えた装置で使用される、複数の記号から成るあるシーケンスの伝送方法(300、400、500)であって、
フレームは、ある数の連続する複数の記号から構築されており、
前記シーケンスに属するそれらの記号は、前記少なくとも2つのアンテナを用いて伝送されるものであり(404、502、606)、
複数の記号から成る前記シーケンスの伝送は、ある伝送パターンで特徴付けられている(401、601)、前記伝送方法において、
複数の記号から成る前記シーケンスの伝送は、予め規定されたアンテナから開始され(402)、
前記シーケンスの各記号は、1つより多くないアンテナを用いて伝送され、
複数の記号から成る前記シーケンスは、前記伝送パターンに従って前記少なくとも2つのアンテナを交互に切替えることにより伝送され、
部分的な伝送パターンがフレームの終わりに使用されたとき、前記伝送パターンは次のフレームの始まりにおいては冒頭から開始され(403、405)、
ここで、前記伝送パターンの長さは、フレームの長さよりも短く、
該フレームの長さは、前記伝送パターンの長さの倍数ではなく、
各フレーム中で、
前記伝送パターンに前記フレーム内における反復回数の数を掛け算した長さを前記フレームの長さから引き算した長さであるような、フレームの残りの長さが、伝送パターンの長さより小さくなるまで、前記伝送パターンは反復され(502)
その後、前記フレームの残りの長さを持つ前記伝送パターンのある部分だけが前記部分的な伝送パターンとして使用されることを特徴とする方法。 - 請求項1記載の方法において、前記伝送パターンの前記部分は、前記伝送パターンの冒頭から選択される(609)方法。
- 請求項1記載の方法において、前記伝送パターンの長さは、偶数であり、前記フレームの長さは奇数である方法。
- 請求項3記載の方法において、複数の記号から成る前記シーケンスは第1のアンテナと第2のアンテナを用いて伝送され、前記伝送パターンは交互に代わるパターンであり、前記伝送パターンの長さは2である方法。
- 請求項1記載の方法において、各フレームはある数の連続する複数のタイムスロットから成っており、各タイムスロットはある数の連続する記号から成っており、複数の記号から成る前記シーケンスに属する1つの記号は各タイムスロットにおいて伝送される方法。
- 請求項1記載の方法において、各フレームはある数の連続する複数のタイムスロットから成っており、各タイムスロットはある数の連続する記号から成っており、複数の記号から成る前記シーケンスに属する少なくとも1つの記号は、各タイムスロットにおいて伝送される方法。
- 請求項1記載の方法において、各フレームはある数の連続する複数のタイムスロットから成っており、各タイムスロットはある数の連続する記号から成っており、少なくとも前記複数のタイムスロットの1つにおいて、複数の記号から成る前記シーケンスに属する少なくとも1つの記号が伝送される方法。
- 請求項1記載の方法において、前記伝送パターンの長さは、前記フレームの長さよりも大きい方法。
- 請求項1記載の方法において、複数の記号から成る前記シーケンスの伝送は、共通パイロット信号を伝送する第1のアンテナから開始される方法。
- 請求項1記載の方法において、複数の記号から成る前記シーケンスは、セルラーネットワークにおけるダウンリンク方向に伝送される方法。
- 複数の記号から成るシーケンスの伝送をある伝送パターンに従って少なくとも2つのアンテナを交互に切替えることにより且つ少なくとも2つのアンテナを用いて制御する制御手段(701)を備え、更に、
前記シーケンスに属する第1の記号を伝送するアンテナを表示する表示手段(702)と、
部分的な伝送パターンがフレームの終わりに使用されたときは、前記伝送パターンは次のフレームの始まりにおいては冒頭から開始される開始手段(703)と、
を備え、
ここで、前記伝送パターンの長さは、フレームの長さよりも短く、
該フレームの長さは、前記伝送パターンの長さの倍数ではなく、
各フレーム中で、
前記伝送パターンに前記フレーム内における反復回数の数を掛け算した長さを前記フレームの長さから引き算した長さであるような、フレームの残りの長さが、伝送パターンの長さより小さくなるまで、前記伝送パターンは反復され(502)
前記フレームの残りの長さを持つ前記伝送パターンのある部分だけが前記部分的な伝送パターンとして使用されることを特徴とする装置(700)。 - 複数の記号から成るシーケンスの伝送をある伝送パターンに従って少なくとも2つのアンテナを交互に切替えることにより且つ少なくとも2つのアンテナを用いて制御する制御手段(701)を備え、更に、
前記シーケンスに属する第1の記号を伝送するアンテナを表示する表示手段(702)と、
部分的な伝送パターンがフレームの終わりに使用されたときは、前記伝送パターンは次のフレームの始まりにおいては冒頭から開始される開始手段(703)と、
を備え、
ここで、前記伝送パターンの長さは、フレームの長さよりも短く、
該フレームの長さは、前記伝送パターンの長さの倍数ではなく、
各フレーム中で、
前記伝送パターンに前記フレーム内における反復回数の数を掛け算した長さを前記フレームの長さから引き算した長さであるような、フレームの残りの長さが、伝送パターンの長さより小さくなるまで、前記伝送パターンは反復され(502)
前記フレームの残りの長さを持つ前記伝送パターンのある部分だけが前記部分的な伝送パターンとして使用されることを特徴とするネットワークエレメント(710)。 - 請求項12記載のネットワークエレメントにおいて、それはスペクトラム拡散システムの無線ネットワークコントローラであるエレメント。
- 請求項12記載のネットワークエレメントにおいて、更に少なくとも2つのアンテナ(721、722)を備えるエレメント。
- 請求項14記載のネットワークエレメントにおいて、それはスペクトラム拡散システムのベースステーションであるエレメント。
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