JP4236941B2 - 移動体無線通信システム、移動体無線通信システムに適用される通信装置および移動体無線通信方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｒｒｅｓｔｉａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）とＧＳＭ（Ｇｒｏｕｐ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｍｏｂｉｌｅ）システムとが共存する移動体無線通信システム、移動体無線通信システムに適用される通信装置および移動体無線通信方法に関するものであり、特に、移動体無線通信システムにおいて他システムであるＧＳＭシステムの制御チャネルを空き時間を利用して観測するための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤＭＡセルラシステムでは、同一キャリア周波数をどのセルでも繰り返し使用しているため、同一システム内では周波数間ハンドオーバの必要性はない。しかしながら、既存のシステムとの共存の場合等を考えると、異なるキャリア周波数間でのハンドオーバが必要となる。以下に具体的な場合を３点挙げる。
【０００３】
第１点としては、トラヒックの多いセルでは、加入者数増大のために別のキャリア周波数が用いられており、そのセル間でハンドオーバする場合である。第２点としては、アンブレラセル構成時には、大小のセルに異なるキャリア周波数が割り当てられており、そのセル間でハンドオーバする場合である。そして、第３点としては、広帯域移動体無線通信システムのような第３世代システムと、現行の携帯電話システムのような第２世代システムの間でハンドオーバする場合である。
【０００４】
以上のような場合にハンドオーバが行われることになり、その際には異なる周波数のキャリアの電力を検出する必要がある。この検出を実現するには、受信機が２つの周波数を検波できる構造を所持していればよいが、これにより受信機の構成が大きくなるか構成が複雑になる。
【０００５】
また、ハンドオーバの方法として、移動機主導のハンドオーバ（ＭｏｂｉｌｅＡｓｓｉｓｔｅｄ Ｈａｎｄｏｖｅｒ：ＭＡＨＯ）とネットワーク主導のハンドオーバ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｈａｎｄｏｖｅｒ：ＮＡＨＯ）の２種類が考えられる。ＭＡＨＯとＮＡＨＯとを比較すると、ＮＡＨＯの方が移動機の負担は小さくなるが、そのために、移動機と基地局間の同期が必要となる。また、一つ一つの移動機を追跡できるように基地局／ネットワークの構成が複雑かつ巨大化する。
【０００６】
このようなことから、ＭＡＨＯの実現が望まれることになるが、ハンドオーバをする／しないの判断のため、移動機では２つの異なる周波数キャリアの強度を観測する必要がある。しかしながら、ＣＤＭＡセルラシステムは、第２世代で用いられている時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式と違って、送信／受信ともに通常は連続送信の形態を用いている。この連続送信技術には、２つの周波数の受信装置を用意しない限り、送信あるいは受信タイミングを停止させて他の周波数を観測する必要があった。
【０００７】
今日までに、通常モードでの送信情報を時間圧縮して短時間に伝送し、他に時間的余裕を作って他の周波数キャリアを観測する、という圧縮モード（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ Ｍｏｄｅ）に関する技術が提案されている。その一例として、特許文献１に記載の「ＤＳ−移動体無線通信システムにおけるシームレス・ハンドオーバのための不連続送信」がある。この文献には、使用する拡散符号の拡散率を下げることにより、送信する時間を短縮する圧縮モードの実現手法が開示されている。
【０００８】
ここで、上述した文献による圧縮モードの実現手法について説明する。図１３には、従来の移動体無線通信システムにおける通常のモードおよび圧縮モードでの送信例が示されている。図１３において、縦軸は伝送速度／送信電力を示し、横軸は時間を示している。図１３の例では、通常伝送のフレーム間に、圧縮モード伝送が挿入されている。この圧縮モード時の伝送では、下りフレーム内に無伝送時間が設けられており、その時間は任意に設定可能である。この無伝送時間は、他周波数キャリアの強度を測定するために設定されるアイドル時間を指す。このように、圧縮モードフレーム伝送の間にアイドル時間が挿入されることで、スロット化伝送が実現される。
【０００９】
このような圧縮モード伝送では、アイドル時間とフレーム（圧縮モードフレーム）伝送時間との時間比に応じて送信電力が増加されるため、図１３に示したように、通常伝送時のフレームに比べて圧縮モードフレームの方が高い送信電力で伝送される。これにより、圧縮モードでのフレーム伝送においても伝送品質を保つことができる。
【００１０】
【特許文献１】
特表平８−５００４７５号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
通常、ＧＳＭ−ＧＳＭ間では、１スーパーフレーム毎に割り当てられる１回の観測時間（無伝送時間）を使って異周波数成分（制御チャネル）の観測が行われるが、ＵＭＴＳとＧＳＭシステムとが共存する移動体無線通信システムを想定すると、異なるシステム間すなわちＵＭＴＳからＧＳＭシステムの周波数成分を観測する動作が必要である。この場合にも、ＧＳＭ−ＧＳＭ間の観測と同様に、ＵＭＴＳのスーパーフレーム中にＧＳＭの周波数成分を観測するための空き時間が設定される。
【００１２】
すなわち、ＵＭＴＳにおけるスーパーフレームの１フレームに対してＧＳＭ−ＧＳＭ間の観測の場合と同数のアイドルスロットからなる観測時間を割り当てる必要があるが、現在の技術ではフレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約から１フレーム内にすべての観測時間を挿入することが困難になるなど問題点が多く、将来、ＵＭＴＳからＧＳＭシステムの周波数成分を観測するための技術が期待されている。
【００１３】
本発明は、上述した従来例による課題を解決するため、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システム、移動体無線通信システムに適用される通信装置および移動体無線通信方法を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる移動体無線通信システムにあっては、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う符号分割多元接続方式の第１の通信システムと、ユーザデータ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第２のスーパーフレームの整数倍のフレーム数と、制御データ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第３のスーパーフレームのフレーム数と、の差分に基づいて、下りユーザデータ伝送チャネル用の第２のスーパーフレームに特定の空き時間を挿入し、該空き時間を利用して制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測する第２の通信システムと、が共存し、さらに、前記第１の通信システムのフレーム伝送時に、該フレームの誤り訂正およびインタリーブを行う移動体無線通信システムであって、前記第１のスーパーフレームに対して、該第１のスーパーフレームを構成する１フレームの１／２を最大とする所定の空き時間を、所定フレーム数間隔に設け、該空き時間を利用することにより、前記第１の通信システム側から前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測することを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、上記第１の通信システムと第２の通信システムとが共存する場合、該第１の通信システムのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。
【００１６】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムは、前記第１の通信システムを、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行うＵＭＴＳとし、さらに、前記第２の通信システムを、前記ＵＭＴＳの第１のスーパーフレームと等しい伝送周期の第２のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う他のシステムとすることを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。なお、この発明によれば、上記第１のスーパーフレームが後述する実施例の１ＵＭＴＳスーパーフレームに対応し、第２のスーパーフレームが１ＧＳＭスーパーフレームに対応し、第３のスーパーフレームが１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対応し、ユーザデータ伝送チャネルが個別トラフィックチャネルに対応し、制御データ伝送チャネルが共通制御チャネルに対応することになる。
【００１８】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムにおいて、前記所定フレーム数間隔は、前記ＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定されることを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、所定フレーム数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能である。
【００２０】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムにおいて、前記所定の空き時間は、前記ＵＭＴＳのスーパーフレームの単位であるフレームの中央に配置されることを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、空き時間をＵＭＴＳのスーパーフレームの単位であるフレームの中央に配置するようにしたので、インタリーブ効果を確実に取得することが可能である。
【００２２】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムは、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う符号分割多元接続方式の第１の通信システムと、ユーザデータ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第２のスーパーフレームの整数倍のフレーム数と、制御データ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第３のスーパーフレームのフレーム数と、の差分に基づいて、下りユーザデータ伝送チャネル用の第２のスーパーフレームに特定の空き時間を挿入し、該空き時間を利用して制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測する第２の通信システムと、が共存し、さらに、前記第１の通信システムのフレーム伝送時に、該フレームの誤り訂正およびインタリーブを行う移動体無線通信システムであって、前記第１のスーパーフレームに対して、該第１のスーパーフレームを構成する１フレームの１／２を最大とする所定の空き時間を、所定スロット数間隔に設け、該空き時間を利用することにより、前記第１の通信システム側から前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測することを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、上記第１の通信システムと第２の通信システムとが共存する場合、該第１の通信システムのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定スロット数間隔で、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。
【００２４】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムは、前記第１の通信システムを、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行うＵＭＴＳとし、さらに、前記第２の通信システムを、前記ＵＭＴＳの第１のスーパーフレームと等しい伝送周期の第２のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う他のシステムとすることを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定スロット数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。なお、この発明によれば、上記第１のスーパーフレームが後述する実施例の１ＵＭＴＳスーパーフレームに対応し、第２のスーパーフレームが１ＧＳＭスーパーフレームに対応し、第３のスーパーフレームが１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対応し、ユーザデータ伝送チャネルが個別トラフィックチャネルに対応し、制御データ伝送チャネルが共通制御チャネルに対応することになる。
【００２６】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムにおいて、前記所定スロット数間隔は、前記ＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定されることを特徴とする。
【００２７】
この発明によれば、所定スロット数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能である。
【００２８】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムにおいて、前記ＵＭＴＳのスーパーフレームの前記所定の空き時間は、複数設けられ、前記各空き時間はフレーム別に配置されることを特徴とする。
【００２９】
この発明によれば、ＵＭＴＳのスーパーフレームにおいて複数の空き時間をフレーム別に配置するようにしたので、１スーパーフレーム内に必要な空き時間を確保することが可能である。
【００３０】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムにおいて、前記複数の空き時間の合計は、前記他のシステム間で周波数成分を観測するために設けられる前記特定の空き時間に等しいことを特徴とする。
【００３１】
この発明によれば、複数の空き時間の合計を、他のシステム間で周波数成分を観測するために設けられる特定の空き時間に等しく設定したので、１スーパーフレーム内に、他のシステム間での異周波数観測と同等の空き時間を確保することが可能である。
【００３２】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムにおいて、前記所定の空き時間が挿入されたフレームは、圧縮され、かつ、間欠的に送信されることを特徴とする。
【００３３】
この発明によれば、所定の空き時間が挿入されたフレームについては、圧縮し、かつ、間欠的に送信するようにしたので、１フレーム期間内に空き時間を挿入しても再現性の高いフレーム伝送を実現することが可能である。
【００３４】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムにおいて、前記圧縮されたフレームは、符号化率を上げて生成されることを特徴とする。
【００３５】
この発明によれば、符号化率を上げて圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮率が低減され、より短い系列長の拡散符号の使用数を抑えることが可能である。
【００３６】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムにおいて、前記圧縮されたフレームは、前記所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率で生成されることを特徴とする。
【００３７】
この発明によれば、所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率で圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮されたフレームについて対干渉雑音特性を保持することが可能である。
【００３８】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置は、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う符号分割多元接続方式の第１の通信システムと、ユーザデータ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第２のスーパーフレームの整数倍のフレーム数と、制御データ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第３のスーパーフレームのフレーム数と、の差分に基づいて、下りユーザデータ伝送チャネル用の第２のスーパーフレームに特定の空き時間を挿入し、該空き時間を利用して制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測する第２の通信システムと、が共存し、さらに、フレーム伝送時に、該フレームの誤り訂正およびインタリーブを行う移動体無線通信システムに適用され、通常モードの場合にフレームを連続的に送信し、圧縮モードの場合に圧縮されたフレームを間欠的に送信する前記第１の通信システム側の通信装置であって、前記圧縮モードの際に、前記第１のスーパーフレームに対して、該第１のスーパーフレームを構成する１フレームの１／２を最大とする所定の空き時間を、所定フレーム数間隔に挿入する制御手段を備え、前記制御手段にて挿入された所定の空き時間を利用することにより、前記第１の通信システム側から前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測することを特徴とする。
【００３９】
この発明によれば、上記第１の通信システムと第２の通信システムとが共存する場合、該第１の通信システムのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するように制御したので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。
【００４０】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置は、前記第１の通信システムを、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行うＵＭＴＳとし、さらに、前記第２の通信システムを、前記ＵＭＴＳの第１のスーパーフレームと等しい伝送周期の第２のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う他のシステムとすることを特徴とする。
【００４１】
この発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。なお、この発明によれば、上記第１のスーパーフレームが後述する実施例の１ＵＭＴＳスーパーフレームに対応し、第２のスーパーフレームが１ＧＳＭスーパーフレームに対応し、第３のスーパーフレームが１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対応し、ユーザデータ伝送チャネルが個別トラフィックチャネルに対応し、制御データ伝送チャネルが共通制御チャネルに対応することになる。
【００４２】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置において、前記制御手段は、前記所定フレーム数間隔を、前記ＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定することを特徴とする。
【００４３】
この発明によれば、制御の際に、所定フレーム数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能である。
【００４４】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置において、前記制御手段は、前記所定の空き時間を、前記ＵＭＴＳのスーパーフレームの単位であるフレームの中央に配置することを特徴とする。
【００４５】
この発明によれば、制御の際に、所定の空き時間をＵＭＴＳのスーパーフレームの単位であるフレームの中央に配置するようにしたので、インタリーブ効果を確実に取得することが可能である。
【００４６】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置は、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う符号分割多元接続方式の第１の通信システムと、ユーザデータ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第２のスーパーフレームの整数倍のフレーム数と、制御データ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第３のスーパーフレームのフレーム数と、の差分に基づいて、下りユーザデータ伝送チャネル用の第２のスーパーフレームに特定の空き時間を挿入し、該空き時間を利用して制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測する第２の通信システムと、が共存し、さらに、フレーム伝送時に、該フレームの誤り訂正およびインタリーブを行う移動体無線通信システムに適用され、通常モードの場合にフレームを連続的に送信し、圧縮モードの場合に圧縮されたフレームを間欠的に送信する前記第１の通信システム側の通信装置であって、前記第１のスーパーフレームに対して、該第１のスーパーフレームを構成する１フレームの１／２を最大とする所定の空き時間を、所定スロット数間隔に挿入する制御手段を備え、前記制御手段にて挿入された所定の空き時間を利用することにより、前記第１の通信システム側から前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測することを特徴とする。
【００４７】
この発明によれば、上記第１の通信システムと第２の通信システムとが共存する場合、該第１の通信システムのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定スロット数間隔で、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するように制御したので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。
【００４８】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置は、前記第１の通信システムを、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行うＵＭＴＳとし、さらに、前記第２の通信システムを、前記ＵＭＴＳの第１のスーパーフレームと等しい伝送周期の第２のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う他のシステムとすることを特徴とする。
【００４９】
この発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定スロット数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。なお、この発明によれば、上記第１のスーパーフレームが後述する実施例の１ＵＭＴＳスーパーフレームに対応し、第２のスーパーフレームが１ＧＳＭスーパーフレームに対応し、第３のスーパーフレームが１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対応し、ユーザデータ伝送チャネルが個別トラフィックチャネルに対応し、制御データ伝送チャネルが共通制御チャネルに対応することになる。
【００５０】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置において、前記制御手段は、前記所定フレーム数間隔を、前記ＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定することを特徴とする。
【００５１】
この発明によれば、制御の際に、所定スロット数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能である。
【００５２】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置において、前記制御手段は、前記ＵＭＴＳのスーパーフレームに、前記所定の空き時間を複数設け、前記各空き時間をフレーム別に配置させることを特徴とする。
【００５３】
この発明によれば、制御の際に、ＵＭＴＳのスーパーフレームにおいて複数の空き時間をフレーム別に配置するようにしたので、１スーパーフレーム内に必要な空き時間を確保することが可能である。
【００５４】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置において、前記制御手段は、前記複数の空き時間の合計を、前記他のシステム間で周波数成分を観測するために設けられる前記特定の空き時間に等しく設定することを特徴とする。
【００５５】
この発明によれば、制御の際に、複数の空き時間の合計を他のシステム間で周波数成分を観測するために設けられる特定の空き時間に等しく設定したので、１スーパーフレーム内に、他のシステム間での異周波数観測と同等の空き時間を確保することが可能である。
【００５６】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置において、前記制御手段は、前記圧縮されたフレームを生成する際に符号化率を上げることを特徴とする。
【００５７】
この発明によれば、制御の際に、符号化率を上げて圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮率が低減され、より短い系列長の拡散符号の使用数を抑えることが可能である。
【００５８】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置において、前記制御手段は、前記圧縮されたフレームを生成する際に、前記所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率を設定することを特徴とする。
【００５９】
この発明によれば、制御の際に、所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率で圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮されたフレームについて対干渉雑音特性を保持することが可能である。
【００６０】
つぎの発明にかかる移動体無線通信システムに適用される通信装置において、前記制御手段は、前記圧縮モードの際に平均送信電力を上げることを特徴とする。
【００６１】
この発明によれば、制御の際に、圧縮モードの際に平均送信電力を上げるようにしたので、特性劣化を最小限に抑えることが可能である。
【００６２】
つぎの発明にかかる移動体無線方法は、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う符号分割多元接続方式の第１の通信システムと、ユーザデータ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第２のスーパーフレームの整数倍のフレーム数と、制御データ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第３のスーパーフレームのフレーム数と、の差分に基づいて、下りユーザデータ伝送チャネル用の第２のスーパーフレームに特定の空き時間を挿入し、該空き時間を利用して制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測する第２の通信システムと、が共存し、さらに、前記第１の通信システムのフレーム伝送時に、該フレームの誤り訂正およびインタリーブを行う移動体無線通信システムに適用され、通常モードの場合にフレームを連続的に送信し、圧縮モードの場合に圧縮されたフレームを間欠的に送信する移動体無線通信方法であって、前記圧縮モードの際に、間欠的に送信すべきフレームを圧縮する第１工程と、前記第１のスーパーフレームに対して、該第１のスーパーフレームを構成する１フレームの１／２を最大とする所定の空き時間を、前記第１の通信システムと前記第２の通信システムとの間におけるフレーム構造の関係により決定される所定フレーム数間隔に挿入して、前記第１工程で圧縮されたフレームを間欠的に送信する第２工程と、を含み、前記第２工程にて挿入された所定の空き時間を利用することにより、前記第１の通信システム側から前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測することを特徴とする。
【００６３】
この発明によれば、圧縮モードの際に、間欠的に送信すべきフレームを圧縮し、上記第１の通信システムのスーパーフレームに対して、該第１の通信システムのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ第１の通信システムと第２の通信システム間におけるフレーム構造の関係により決定される所定フレーム数間隔に従って、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入して、上記圧縮されたフレームを間欠的に送信する工程にしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。
【００６４】
つぎの発明にかかる移動体無線方法は、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う符号分割多元接続方式の第１の通信システムと、ユーザデータ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第２のスーパーフレームの整数倍のフレーム数と、制御データ伝送チャネルにおけるフレームの伝送周期を表す第３のスーパーフレームのフレーム数と、の差分に基づいて、下りユーザデータ伝送チャネル用の第２のスーパーフレームに特定の空き時間を挿入し、該空き時間を利用して制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測する第２の通信システムと、が共存し、さらに、前記第１の通信システムのフレーム伝送時に、該フレームの誤り訂正およびインタリーブを行う移動体無線通信システムに適用され、通常モードの場合にフレームを連続的に送信し、圧縮モードの場合に圧縮されたフレームを間欠的に送信する移動体無線通信方法であって、前記圧縮モードの際に、間欠的に送信すべきフレームを圧縮する第１工程と、前記第１のスーパーフレームに対して、該第１のスーパーフレームを構成する１フレームの１／２を最大とする所定の空き時間を、前記第１の通信システムと前記第２の通信システムとの間におけるフレーム構造の関係により決定される所定スロット数間隔に挿入して、前記第１工程で圧縮されたフレームを間欠的に送信する第２工程と、を含み、前記第２工程にて挿入された所定の空き時間を利用することにより、前記第１の通信システム側から前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルの周波数成分を観測することを特徴とする。
【００６５】
この発明によれば、圧縮モードの際に、間欠的に送信すべきフレームを圧縮し、上記第１の通信システムのスーパーフレームに対して、該第１の通信システムのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ第１の通信システムと第２の通信システム間におけるフレーム構造の関係により決定される所定スロット数間隔に従って、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入して、上記圧縮されたフレームを間欠的に送信する工程にしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。
【００６６】
つぎの発明にかかる移動体無線通信方法は、前記第１の通信システムを、複数のフレームで構成されるとともにフレームの伝送周期を表す第１のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行うＵＭＴＳとし、さらに、前記第２の通信システムを、前記ＵＭＴＳの第１のスーパーフレームと等しい伝送周期の第２のスーパーフレームを用いてフレーム伝送を行う他のシステムとすることを特徴とする。
【００６７】
この発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大とし、かつ所定フレーム数間隔または所定スロット数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能である。なお、この発明によれば、上記第１のスーパーフレームが後述する実施例の１ＵＭＴＳスーパーフレームに対応し、第２のスーパーフレームが１ＧＳＭスーパーフレームに対応し、第３のスーパーフレームが１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対応し、ユーザデータ伝送チャネルが個別トラフィックチャネルに対応し、制御データ伝送チャネルが共通制御チャネルに対応することになる。
【００６８】
つぎの発明にかかる移動体無線通信方法において、前記第１工程は、前記圧縮されたフレームを、符号化率を上げて生成することを特徴とする。
【００６９】
この発明によれば、符号化率を上げて圧縮されたフレームを生成する工程にしたので、圧縮率が低減され、より短い系列長の拡散符号の使用数を抑えることが可能である。
【００７０】
つぎの発明にかかる移動体無線通信方法において、前記第１工程は、前記圧縮されたフレームを前記所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率で生成することを特徴とする。
【００７１】
この発明によれば、所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率で圧縮されたフレームを生成する工程にしたので、圧縮されたフレームについて対干渉雑音特性を保持することが可能である。
【００７２】
つぎの発明にかかる移動体無線通信方法において、前記第２工程は、前記圧縮モードの際に平均送信電力を上げることを特徴とする。
【００７３】
この発明によれば、圧縮モードの際に平均送信電力を上げる工程にしたので、特性劣化を最小限に抑えることが可能である。
【００７４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる移動体無線通信システム、移動体無線通信システムに適用される通信装置および移動体無線通信方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００７５】
実施の形態１．
まず、本発明の実施の形態１の原理について説明する。本発明の実施の形態１では、ＵＭＴＳとＧＳＭシステムとが共存する移動体無線通信システムが一例として示される。まず、既存システムであるＧＳＭシステムについて説明する。図１にはＧＳＭシステムに適用されるフレームフォーマットが示されている。具体的には、図１（ａ）は個別トラフィックチャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｂ）は共通制御チャネルのフレームフォーマットを説明する図である。
【００７６】
ＧＳＭシステムでは、個別トラフィックチャネルとしてＴＡＣＨ（Ｔｒａｆｆｉｃ ａｎｄ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）が定義され、共通制御チャネルとしてＦＣＣＨ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）およびＳＣＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）が定義されている。個別トラフィックチャネルＴＡＣＨでは、図１（ａ）に示したように、伝送単位であるフレームを＃１〜＃２６まで伝送する周期を１ＧＳＭスーパーフレームとしている。１フレームは、８ＢＰ（Ｂｕｒｓｔ Ｐｅｒｉｏｄ）時間である。なお、１ＢＰは０．５７７ｍｓとなる。したがって、１ＧＳＭスーパーフレームは１２０ｍｓの伝送周期となる。また、共通制御チャネルＦＣＣＨ／ＳＣＨでは、図１（ｂ）に示したように、８ＢＰのフレームを＃１〜＃５１まで伝送する周期を１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームとしている。
【００７７】
つづいて、ＧＳＭ−ＧＳＭ間の異周波数成分観測方法について説明する。図２はＧＳＭシステムに適用されるＧＳＭスーパーフレームの観測時間を説明する図である。図３にはＧＳＭ−ＧＳＭ間における異周波数成分の観測方法が示されている。具体的には、図３（ａ）は共通制御チャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｂ）は共通制御チャネルとの関係で個別トラフィックチャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｃ）はスーパーフレーム毎に挿入される観測時間を説明する図である。また、図４はＧＳＭシステムの個別トラフィックチャネルにおける観測例を説明する図である。この図４は、文献名"Ｔｈｅ ＧＳＭ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ"、Ｍｉｃｈｅｌ ＭＯＵＬＹ／Ｍａｒｉｅ−Ｂｅｒｎａｄｅｔｔｅ ＰＡＵＴＥＴ著、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｂｏｏｋ Ｎｕｍｂｅｒ：２−９５０７１９０−０−７に記載されている。
【００７８】
ＧＳＭシステムでは、１回のＧＳＭスーパーフレームに割り当てられる無伝送時間（アイドル時間）は、図２に示したように、１２ＢＰ（＝６．９ｍｓ）となる。ハンドオーバ時には、この無伝送時間を利用して他のＧＳＭシステムの異周波数成分（制御チャネル）が観測および検波される。前述のＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームは、５１フレームで構成されている（図３（ａ）参照）。これに対して、ＧＳＭスーパーフレーム（図３（ｂ）参照）は２周期で５２フレームとなる。このため、両スーパーフレームを比較すると、１フレーム分の差が生じる。すなわち、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームの方が１フレーム不足する。そして、観測時間は１ＧＳＭスーパーフレーム当たり１回のため、２ＧＳＭスーパーフレームでは２回の観測および検波が行われる（図３（ｃ）参照）。
【００７９】
この観測および検波の手順は、図４に示されている。共通制御チャネルの１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと個別トラフィックの２ＧＳＭスーパーフレームとの比較では、１フレーム分の差がある。個別トラフィックチャネルＴＡＣＨ／Ｆでは、１ＧＳＭスーパーフレームに割り当てられる観測時間の位置は固定である。したがって、毎ＧＳＭスーパーフレームの所定フレームにおいて、観測が行われる。もしＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームが２ＧＳＭスーパーフレームと同じフレーム数で構成されるのであれば、ＧＳＭ−ＧＳＭ間で常に同じフレーム番号を観測することになるが、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと２ＧＳＭスーパーフレーム間には１フレームの差があることから、毎回の観測で１つずつフレームをずらして観測することができる。
【００８０】
また、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対してＧＳＭスーパーフレームは２周期が対応することから、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレーム当たり２回の観測および検波が行われる。すなわち、この一対の観測時間の開きが１ＧＳＭスーパーフレームとなるため、一対の観測は１ＧＳＭスーパーフレームの１周期だけずれた形で進行する。したがって、ＧＳＭ−ＧＳＭ間での周波数ハンドオーバでは、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームの１周期当たりに２回、かつ、毎周期１フレームずつずらしながら観測および検波が行われる。
【００８１】
つぎに、次期システムであるＵＭＴＳについて説明する。図５にはＵＭＴＳに適用されるフレームフォーマットが示されている。具体的には、図５（ａ）はＧＳＭシステムに適用される個別トラフィックチャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｂ）はＵＭＴＳのスーパーフレームのフォーマットを説明する図である。
【００８２】
ＧＳＭシステムにおいて、前述の個別トラフィックチャネルＴＡＣＨでは、図５（ａ）に示したように、伝送単位であるフレームを＃１〜＃２６まで伝送する周期を１ＧＳＭスーパーフレームとしている。１フレームは、８ＢＰ（Ｂｕｒｓｔ Ｐｅｒｉｏｄ）時間である。一方、ＵＭＴＳでは、このＧＳＭスーパーフレームと同じ周期でＵＭＴＳスーパーフレームが構成される。すなわち、ＵＭＴＳにおいては、すべてのチャネルに関して、図５（ｂ）に示したように、１０ｍｓのフレームを＃１〜＃１２まで伝送する周期を１ＵＭＴＳスーパーフレームとしている。
【００８３】
つづいて、ＧＳＭ−ＵＭＴＳ間における異周波数成分の観測方法について説明する。図６にはＧＳＭ−ＵＭＴＳ間における異周波数成分の観測方法が示されている。具体的には、図６（ａ）はＧＳＭシステムに適用される共通制御チャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｂ）はＵＭＴＳとＧＳＭシステム間のスーパーフレームの関係を説明する図であり、同図（ｃ）はＵＭＴＳにおいてスーパーフレーム毎に挿入される観測時間を説明する図である。
【００８４】
前述のＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームは、５１フレームで構成されている（図６（ａ）参照）。これに対して、ＧＳＭスーパーフレーム（図３（ｂ）参照）は２周期で５２フレームとなる。このＧＳＭスーパーフレームとＵＭＴＳスーパーフレームとは１周期の時間が等しいことから、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームとＵＭＴＳスーパーフレームとの関係はすでに説明したＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームとＧＳＭスーパーフレームとの関係に合致する。すなわち、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと２ＵＭＴＳスーパーフレームとを比較すると、１フレーム分の差が生じる（図６（ｂ）参照）。
【００８５】
ここで、ＵＭＴＳ−ＧＳＭ間の周波数ハンドオーバにおいても、前述したＧＳＭ−ＧＳＭ間の周波数ハンドオーバと同等の機能を得るには、１ＵＭＴＳスーパーフレーム当たりに約６．９ｍｓの観測時間を持たせる必要がある。したがって、図６（ｃ）に示したように、２ＵＭＴＳスーパーフレームの間に２回の観測および検波が組み込まれる。ただし、これはあくまでも１２ＢＰ＝６．９ｍｓであった場合に、ＧＳＭ−ＧＳＭ間のハンドオーバと同じになる。
【００８６】
ところが、以上のＵＭＴＳ−ＧＳＭ間のハンドオーバでは、誤り訂正符号や拡散率の制約から１フレームで１スーパーフレームに必要なすべての観測時間を割り当てることは不可能となる。すなわち、誤り訂正符号の符号化率を上げる操作は、符号化しない場合の情報ビット数以上に増加できない。また、ＵＭＴＳにおいてフレーム長は１０ｍｓであり、異周波数成分観測のための約６．９ｍｓの無伝送時間はフレーム長の半分以上と長いため、インタリーブ性能の劣化が見込まれる。さらに、１フレーム内にて約６．９ｍｓの無伝送時間を用意するためには、伝送時間を約３．１ｍｓまで圧縮する必要があるため、圧縮モード伝送時における送電電力が必然的に大きくなり、他のチャネルに与える干渉電力を瞬時的に増やしてしまうといった問題点がある。
【００８７】
したがって、１ＵＭＴＳスーパーフレーム当たり異周波数成分の観測および検波を複数回に分けて実施することが考えられる。その際、ＧＳＭシステムの制御チャネルを捕捉するための時間性能等は、１ＵＭＴＳスーパーフレームに一度、観測時間を作る場合と同等とする。これにより、１回当たりの観測時間を得るためのアイドルスロット数は、ＧＳＭ−ＧＳＭ間の場合と比べて少なく設定される。このアイドルスロットは、パンクチャド符号や符号化率のより高い誤り訂正符号化を用いることにより生成される。
【００８８】
本実施の形態１では、１ＵＭＴＳスーパーフレーム当たり２回の観測および検波を行う場合が示される。このため、２ＵＭＴＳスーパーフレームでは４回の観測および検波が行われる。
【００８９】
この観測および検波方法を図７を用いて説明する。図７は本発明の実施の形態１による下りリンクのフレーム伝送を説明する図である。図７において、縦軸は伝送速度／送信電力を表し、横軸は時間が表されている。共通制御チャネルの１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと２ＵＭＴＳスーパーフレームとの比較では、１フレーム分の差がある。個別トラフィックチャネルＴＡＣＨ／Ｆでは、１ＧＳＭスーパーフレームに割り当てられる観測時間の位置は固定であり、ＵＭＴＳにおいても同様に、下りトラフィックチャネルにおいて１ＵＭＴＳスーパーフレームに割り当てられる２回の観測時間の位置は固定である。したがって、毎ＵＭＴＳスーパーフレームの所定フレーム（２箇所）において、観測および検波が行われる。このように、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと２ＵＭＴＳスーパーフレーム間には１フレームの差があることから、毎回の観測で１つずつフレームをずらして観測することができる。
【００９０】
また、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対してＵＭＴＳスーパーフレームは２周期が対応することから、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレーム当たり４回の観測および検波が行われる。すなわち、１ＵＭＴＳスーパーフレーム毎に、一対の観測時間の開きが１ＵＭＴＳスーパーフレームとなるため、一対の観測は１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームの１フレームだけずれた形で進行する。したがって、ＵＭＴＳ−ＧＳＭ間での周波数ハンドオーバでは、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームの１周期当たりに４回、かつ、それぞれの観測で毎周期１フレームずつずらしながら観測および検波が行われる。
【００９１】
また、観測時間すなわちアイドルスロットは所定のフレームの中央に配置される。これにより、圧縮モードフレーム送信では、インタリーブ効果を得ることができる。さらに、パンクチャド符号化や誤り訂正符号化における符号化率を上げることで、冗長度が減らされ、その分、アイドル時間を多く確保することができる。この場合には、送信すべき情報量が減るので、拡散率を一定に保つことができる。すなわち、対干渉雑音特性を保持することができる。なお、圧縮されたフレームを送信する際には、特性が劣化することから、通常の送信電力よりも若干の送信電力のアップが必要となる。
【００９２】
以下、具体的な移動体通信システムを例に挙げて説明する。図８は本発明の実施の形態１による移動体無線通信システムを示すブロック図である。移動体無線通信システムは、送信機１および受信機２より構成され、基地局，移動局それぞれに設けられる。この移動体無線通信システムには、たとえばＷ（広域）−ＣＤＭＡ（符号分割多元接続）通信方式が適用される。
【００９３】
送信機１は、図８に示したように、制御器１１、誤り訂正符号化器１２、インタリーバ１３、フレーム化／拡散器１４、無線周波数送信器１５などを備えている。制御器１１は、主に、受信機２とのネゴシエーションを通じてインタリーバ１３、フレーム化／拡散器１４および無線周波数送信器１５の動作を制御する。この制御器１１は、受信機２とのネゴシエーションで通常モード（非圧縮モード）、圧縮モードそれぞれに適した動作を制御する。具体的には、この制御器１１は、フレーム化／拡散器１４に対して、圧縮モード時に、圧縮モードフレームを送信するための送信タイミングとを指示する。また、この制御器１１は、無線周波数送信器１５に対して圧縮モードフレームを送信する際に平均送信電力の増加を指示する。
【００９４】
誤り訂正符号化器１２は、送信データ列を誤り訂正符号化して符号化データを得る。インタリーバ１３は、たとえばフェージングにより送信信号の連続するビットが伝送時に失われた場合等に伝送誤りの影響を最小限化できるようにするため、符号化データに対してビット単位で時間的順序の並べ替え（インタリーブ）を行う。このインタリーバ１３は、１フレーム分のインタリーブを行うためのメモリを有している。
【００９５】
フレーム化／拡散器１４は、通常モード、圧縮モードそれぞれに応じてユーザ毎の拡散符号を用いて広帯域に拡散し、各モードに応じたフレームを形成する。このフレーム化／拡散器１４は、制御器１１から各モードに応じた送信タイミングを指示されると、その送信タイミングでフレームを無線周波数送信器１５へ送出する。無線周波数送信器１５は、フレーム化／拡散器１４で得られた送信信号を無線周波数に変換して送信する。この無線周波数送信器１５は、制御器１１の制御に従って通常モード時に比べて圧縮モード時の平均送信電力を増加して送信信号を出力する。
【００９６】
受信機２は、図８に示したように、制御器２１、誤り訂正復号化器２２、デインタリーバ２３、デフレーム化／逆拡散器２４、無線周波数受信器２５などを備えている。制御器２１は、主に、送信機１とのネゴシエーションを通じてデインタリーバ２３およびデフレーム化／逆拡散器２４の動作を制御する。この制御器２１は、送信機１とのネゴシエーションで通常モード、圧縮モードそれぞれに適した動作を制御する。具体的には、この制御器２１は、デフレーム化／逆拡散器２４に対して、圧縮モード時に、圧縮モードフレームを受信するための受信タイミングとを指示する。
【００９７】
無線周波数受信器２５は、図示せぬアンテナから送られてくる受信信号を復調する。デフレーム化／逆拡散器２４は、通常モード、圧縮モードそれぞれに応じて当該受信機２のユーザに割り当てられた拡散符号を用いて逆拡散し、各モードに応じたフレームを形成する。このデフレーム化／逆拡散器２４は、制御器２１から各モードに応じた受信タイミングを指示されると、その受信タイミングで受信信号を無線周波数受信器２５から取り込む。
【００９８】
デインタリーバ２３は、送信機１でのインタリーブとは逆の順序で、符号化データに対してビット単位で時間的順序の並べ替え（デインタリーブ）を行う。このデインタリーバ２３は、前述のインタリーバ１３と同様に１フレーム分のインタリーブを行うためのメモリを有している。誤り訂正復号化器２２は、デインタリーブされた信号を誤り訂正復号化して復号化データすなわち受信データ列を得る。
【００９９】
つぎに、圧縮モードを含むフレーム伝送について説明する。本移動体無線通信システムでは、圧縮モード時に、フレームをスロット化して間欠的に送信する期間を設け、その期間中の無伝送時間を利用して他の周波数キャリアの強度が測定される。そのためには、スロット化されたフレームを圧縮する必要があるが、通常伝送時と同じようにインタリーブを行っていては、インタリーブ時間が十分にとれず、十分なインタリーブ効果を得ることが不可能となる。
【０１００】
そこで、１フレーム内で圧縮フレームの送信時間を分割して一方をフレーム枠の先頭に、他方を同じフレーム枠の末尾に割り当て、所要のインタリーブ対象時間を確保する。すなわち、観測時間にあたるアイドルスロットがフレーム中央に配置される。受信機２では、この作業が逆となる。
【０１０１】
ここで、アイドルスロット数と圧縮モードフレームのスロット数との関係について説明する。１フレームを１６スロットで考え、前半のスロット数をＡ、アイドルスロット数をＢ、後半のスロット数をＣとすると、たとえば、以下の組み合わせが考えられる。すなわち、
（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（７，１，８）／（７，２，７）／（６，３，７）／
（６，４，６）／（５，５，６）／（５，６，５）
である。以上の組み合わせによれば、たとえば、前半，後半のスロット数をそれぞれ７スロット，８スロットとした場合には、フレーム中央の１スロットがアイドルスロットとして挿入されることになる。
【０１０２】
アイドルスロットが１フレーム当たり１もしくは２スロットとするように、小さなアイドルスロットが割り当てられる場合には、パンクチャド符号化のみで対応すればよい。その際、アイドルスロットの位置はフレーム中央を基本とするが、前後にずれてもよい。
【０１０３】
このように、小さなアイドルスロットにおいては、前半／後半の圧縮モードフレームおよびアイドルスロットの位置を適切に定めることにより、ＧＳＭ−ＧＳＭ間の周波数ハンドオーバの場合と同等の補足時間性能を引き出すことができる。
【０１０４】
本実施の形態１では、１フレーム内で、アイドルスロットを境に前半と後半に圧縮モードフレームを２分割させている。そこで、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内のどのフレームに観測時間すなわちアイドルスロットを挿入するか、その挿入位置の決定方法について説明する。
【０１０５】
まず、１ＵＭＴＳスーパーフレームは１２フレームから構成される。そして、ＧＳＭでは、１ＧＳＭスーパーフレームは、２６フレームで構成され、かつ、１フレーム当たり８ＢＰであることから、その期間の合計で２０８ＢＰとなる。また、８ＢＰに相当するアイドルスロットを２回の圧縮モードで観測するので、１回の圧縮モードで観測するのは４ＢＰに相当するアイドルスロット長である。以上の関係から、１ＵＭＴＳスーパーフレームに対して任意に第１フレームを特定した場合にその第１フレームから第２フレームの位置を特定するための式を次式（１）に示す。この式（１）は前半のフレーム番号が偶数で、かつ、後半のフレーム番号が奇数とした場合を示している。式（１）は、
４（２ｎ＋１）＝Ｋ（２０８ＢＰ）／１２
２ｎ＋１＝１３Ｋ／３ …（１）
となる。式（１）では、前半の圧縮モードで観測できる場所は同一であるが、観測時間長が８ＢＰの半分の４ＢＰとなっているため、後半の圧縮モードで観測できる４ＢＰ部分が、前半で欠落した８ＢＰの後半部に相当する４ＢＰを等価的に観測するための関係式を示している。すなわち、４（２ｎ＋１）は４ＢＰの奇数倍（前半部が偶数であるとき、後半部は奇数である）を示し、その間隔が、ＵＭＴＳフレーム長のＫ倍となればよいことを示唆している。ここで、ＵＭＴＳフレーム長をＢＰで表現すると、２０８ＢＰ（ＵＭＴＳスーパーフレームのＢＰ数）／１２（ＵＭＴＳスーパーフレームに含まれるＵＭＴＳフレーム数）となる。なお、ｎは任意の自然数である。
【０１０６】
上記式（１）を満たすＫ，ｎの組み合わせを求めると、次式（２）のように２種類の組み合わせが得られる。すなわち、
（Ｋ，ｎ）＝（３，６）／（９，１９） …（２）
となる。式（２）によれば、第１フレームから３フレーム後のフレームを第２フレームとすればよく、あるいは、第１フレームから９フレーム後のフレームを第２フレームとすればよい。たとえば、図７において、フレーム＃２が第１フレームとすれば、フレーム＃５が第２フレームとなる。
【０１０７】
つぎに、ＵＭＴＳからＧＳＭシステムへの観測および検波を行う際の圧縮モード動作について説明する。ここでは、圧縮モードについてのみ説明する。図９は圧縮モード時の送信動作を説明するフローチャートであり、図１０は圧縮モード時の受信動作を説明するフローチャートである。ＵＭＴＳ側となる送信機１による圧縮モードでは（図９参照）、１フレームでのインタリーブがインタリーバ１３に対して指示され（ステップＳ１０１）、インタリーバ１３では１フレームでインタリーブが行われる。そして、時間が観測すべき第１フレームタイミングもしくは第２フレームタイミングの前半，後半のいずれか一方のタイミングに達すると（ステップＳ１０２）、フレーム化／拡散器１４に対してその送信タイミングが指示される（ステップＳ１０３）。
【０１０８】
さらに、無線周波数送信器１５に対して平均送信電力の増加が指示され（ステップＳ１０４）、圧縮モードフレームについては通常モードよりも高い送信電力でフレーム伝送が行われる。このようにして、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内で２回の観測および検波が実施される。その圧縮モード時には、フレームが間欠的（不連続）に送信される。
【０１０９】
一方、ＵＭＴＳシステム側となる受信機２による圧縮モードでは（図１０参照）、時間が観測すべき第１フレームタイミングもしくは第２フレームタイミングの前半，後半のいずれか一方のタイミングに達すると（ステップＳ１１１）、デフレーム化／逆拡散器２４に対して受信タイミングが指示される（ステップＳ１１２）。そして、１フレーム分の信号を受信した後、１フレームによるデインタリーブがデインタリーバ２３に対して指示され（ステップＳ１１３）、デインタリーバ２３では１フレームでデインタリーブが行われる。このようにして、圧縮モード時には、フレームが間欠的（不連続）に受信され、空いた時間でＧＳＭシステムの信号を観測する。
【０１１０】
以上説明したように、本実施の形態１によれば、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入する。これにより、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができる。その結果、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測することができ、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することができる。
【０１１１】
また、１ＵＭＴＳスーパーフレームにおいて、所定フレーム数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能である。
【０１１２】
また、アイドルスロット時間をＵＭＴＳのスーパーフレームの単位であるフレームの中央に配置するようにしたので、インタリーブ効果を確実に取得することが可能である。
【０１１３】
また、ＵＭＴＳのスーパーフレームにおいて複数の空き時間をフレーム別に配置するようにしたので、１スーパーフレーム内に必要な空き時間を確保することが可能である。
【０１１４】
また、複数のアイドルスロット時間の合計をＧＳＭと同等に約６．９ｍｓに設定したので、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内に、他のシステム間での異周波数観測と同等の空き時間を確保することが可能である。
【０１１５】
また、アイドルスロット時間が挿入されたフレームについては、圧縮し、かつ、間欠的に送信するようにしたので、１フレーム期間内に空き時間を挿入しても再現性の高いフレーム伝送を実現することが可能である。
【０１１６】
また、符号化率を上げて圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮率が低減され、より短い系列長の拡散符号の使用数を抑えることが可能である。
【０１１７】
また、圧縮モード時には通常モード時と同じ拡散率で圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮されたフレームについて対干渉雑音特性を保持することが可能である。
【０１１８】
また、圧縮モードフレーム伝送の際に平均送信電力を上げるようにしたので、特性劣化を最小限に抑えることが可能である。
【０１１９】
実施の形態２．
さて、前述した実施の形態１では、周波数ハンドオーバの際に、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内で観測時間（約６．９ｍｓ）を２分割して２フレームに分けて観測および検波を行うようにしていたが、本発明はこれに限定されず、以下に説明する実施の形態２のように、２分割よりも多く観測時間を分割してもよい。第２の実施の形態では、その一例として、４分割を例に挙げる。なお、本実施の形態２は、全体構成を前述した実施の形態１と同様としており、以下の説明では、動作上の違いについてのみ説明する。
【０１２０】
ここでは、本実施の形態２の観測および検波方法について説明する。図１１は本発明の実施の形態２による下りリンクのフレーム伝送を説明する図である。図１１において、縦軸は伝送速度／送信電力を表し、横軸は時間が表されている。前述したように、共通制御チャネルの１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと２ＵＭＴＳスーパーフレームとの比較では、１フレーム分の差がある。個別トラフィックチャネルＴＡＣＨ／Ｆでは、１ＧＳＭスーパーフレームに割り当てられる観測時間の位置は固定であり、ＵＭＴＳにおいても同様に、下りトラフィックチャネルにおいて１ＵＭＴＳスーパーフレームに割り当てられる４回の観測時間の位置は固定である。したがって、毎ＵＭＴＳスーパーフレームの所定フレーム（４箇所）において、観測および検波が行われる。このように、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと２ＵＭＴＳスーパーフレーム間には１フレームの差があることから、毎回の観測で１つずつフレームをずらして観測することができる。
【０１２１】
また、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対してＵＭＴＳスーパーフレームは２周期が対応することから、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレーム当たり８回の観測および検波が行われる。すなわち、１ＵＭＴＳスーパーフレーム毎に、一対の観測時間の開きが１ＵＭＴＳスーパーフレームとなるため、一対の観測は１ＵＭＴＳスーパーフレームの１周期だけずれた形で進行する。したがって、ＵＭＴＳ−ＧＳＭ間での周波数ハンドオーバでは、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームの１周期当たりに８回、かつ、それぞれの観測で毎周期１フレームずつずらしながら観測および検波が行われる。
【０１２２】
本実施の形態２でも、前述した実施の形態１と同様に、１フレーム内で、アイドルスロットを境に前半と後半に圧縮モードフレームを２分割させる。そこで、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内のどのフレームに観測時間すなわちアイドルスロットを挿入するか、その挿入位置の決定方法について説明する。
【０１２３】
前述した実施の形態１では、１ＵＭＴＳスーパーフレームが１２フレームから構成されていることから、ＵＭＴＳスーパーフレームをフレーム数で割る方法をとっていたが、より細かい時間単位で分割し、アイドルスロットを配する位置を設定してもよい。たとえば、ＵＭＴＳにおける１フレームは１６スロットで構成されているので、本実施の形態２では、スロット数で割る方法をとる。
【０１２４】
以上の理由から、４分割の場合の式を次式（３）に示す。この場合には、観測時間を割り当てる第１フレーム〜第４フレームが必要となる。この式（３）は第１フレームのフレーム番号を偶数とした場合を示している。式（３）は、第２フレームを求めるための式である。実施の形態１での考え方と同様に、この式（２）は、
２ＢＰ（４ｎ＋１）＝Ｋ１（２０８ＢＰ）／（１２×１６）
４ｎ＋１＝１３Ｋ１／２４ …（３）
となる。式（３）において、Ｋ１はＵＭＴＳスーパーフレームの第２フレームのフレーム番号を示し、ｎは任意の自然数である。また、（３）式の右辺において、１フレームは１６スロットのため、分母において１２フレームに掛け合わされる。
【０１２５】
上記式（３）を満たすＫ１，ｎの組み合わせを求めると、次式（４）のように２種類の組み合わせが得られる。すなわち、
（Ｋ１，ｎ）＝（２４，３）／（１２０，１６） …（４）
となる。この場合、Ｋ１＝２４はスロット数を表すことから、Ｋ１を１６で割ることで第２フレームを求めることができる。そこで、Ｋ１＝２４の場合には、１．５フレームという解が得られるので、フレーム番号で表すと、２番目の観測時間が割り当てられるフレームは第１フレームの１．５フレーム後のフレームとなる。
【０１２６】
式（５）は、第３フレームを求めるための式である。この式（５）は、
２（４ｎ＋２）＝Ｋ２（２０８ＢＰ）／１２×１６
２ｎ＋１＝１３Ｋ２／４８ …（５）
となる。式（５）において、Ｋ２はＵＭＴＳスーパーフレームの第３フレームのフレーム番号を示し、ｎは任意の自然数である。
【０１２７】
上記式（５）を満たすＫ２，ｎの組み合わせを求めると、次式（６）のように２種類の組み合わせが得られる。すなわち、
（Ｋ２，ｎ）＝（４８，６）／（１４４，１９） …（６）
となる。この場合、Ｋ＝４８はスロット数を表すことから、Ｋを１６で割ることで第３フレームを求めることができる。そこで、Ｋ＝４８の場合には、３フレームという解が得られるので、フレーム番号で表すと、３番目の観測時間が割り当てられるフレームは第１フレームの３フレーム後のフレームとなる。
【０１２８】
式（７）は、第４フレームを求めるための式である。この式（７）は、
２（４ｎ＋３）＝Ｋ３（２０８ＢＰ）／１２×１６
２ｎ＋１＝１３Ｋ３／４８ …（７）
となる。式（７）において、Ｋ３はＵＭＴＳスーパーフレームの第４フレームのフレーム番号を示し、ｎは任意の自然数である。
【０１２９】
上記式（７）を満たすＫ３，ｎの組み合わせを求めると、次式（８）のように２種類の組み合わせが得られる。すなわち、
（Ｋ３，ｎ）＝（７２，９）／（１６８，２２） …（８）
となる。この場合、Ｋ＝７２はスロット数を表すことから、Ｋを１６で割ることで第４フレームを求めることができる。そこで、Ｋ＝７２の場合には、４．５フレームという解が得られるので、フレーム番号で表すと、４番目の観測時間が割り当てられるフレームは第１フレームの４．５フレーム後のフレームとなる。
【０１３０】
以上説明したように、本実施の形態２によれば、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内での観測時間の分割数は４分割でもよく、この場合にも、前述した実施の形態１と同様の効果を得ることができる。ただし、前述した実施の形態１のように分割の間隔は所定フレーム間隔とはならず、所定スロット数間隔となる。
【０１３１】
実施の形態３．
さて、前述した実施の形態２では、周波数ハンドオーバの際に、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内で観測時間（約６．９ｍｓ）を４分割して４フレームに分けて観測および検波を行うようにしていたが、本発明はこれに限定されず、以下に説明する実施の形態３のように、４分割よりも多く観測時間を分割してもよい。第３の実施の形態では、その一例として、８分割を例に挙げる。なお、本実施の形態３は、全体構成を前述した実施の形態１と同様としており、以下の説明では、動作上の違いについてのみ説明する。
【０１３２】
ここでは、本実施の形態３の観測および検波方法について説明する。図１２は本発明の実施の形態３による下りリンクのフレーム伝送を説明する図である。図１２において、縦軸は伝送速度／送信電力を表し、横軸は時間が表されている。前述したように、共通制御チャネルの１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと２ＵＭＴＳスーパーフレームとの比較では、１フレーム分の差がある。個別トラフィックチャネルＴＡＣＨ／Ｆでは、１ＧＳＭスーパーフレームに割り当てられる観測時間の位置は固定であり、ＵＭＴＳにおいても同様に、下りトラフィックチャネルにおいて１ＵＭＴＳスーパーフレームに割り当てられる８回の観測時間の位置は固定である。したがって、毎ＵＭＴＳスーパーフレームの所定フレーム（４箇所）において、観測および検波が行われる。このように、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームと２ＵＭＴＳスーパーフレーム間には１フレームの差があることから、毎回の観測で１つずつフレームをずらして観測することができる。
【０１３３】
また、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームに対してＵＭＴＳスーパーフレームは２周期が対応することから、１ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレーム当たり１６回の観測および検波が行われる。すなわち、１ＵＭＴＳスーパーフレーム毎に、一対の観測時間の開きが１ＵＭＴＳスーパーフレームとなるため、一対の観測は１ＵＭＴＳスーパーフレームの１周期だけずれた形で進行する。したがって、ＵＭＴＳ−ＧＳＭ間での周波数ハンドオーバでは、ＦＣＣＨ／ＳＣＨスーパーフレームの１周期当たりに１６回、かつ、それぞれの観測で毎周期１フレームずつずらしながら観測および検波が行われる。
【０１３４】
本実施の形態３でも、前述した実施の形態１および２と同様に、１フレーム内で、アイドルスロットを境に前半と後半に圧縮モードフレームを２分割させる。そこで、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内のどのフレームに観測時間すなわちアイドルスロットを挿入するか、その挿入位置の決定方法について説明する。
【０１３５】
本実施の形態３では前述の実施の形態２と同様に、より細かい時間単位でＵＭＴＳスーパースレームを分割し、アイドルスロットを配する位置を設定する。
【０１３６】
このように、本実施の形態３によれば、１ＵＭＴＳスーパーフレーム内での観測時間の分割数は８分割でもよく、この場合にも、前述した実施の形態１と同様の効果を得ることができる。ただし、前述した実施の形態１のように分割の間隔は所定フレーム間隔とはならず、所定スロット数間隔となる。
【０１３７】
また、以上の実施の形態１〜３においては、観測時間について８分割までの説明をしたが、本発明は、これに限定されず、分割数に応じてスロットよりも小さい単位を基準とすることで分割数をさらに増やすようにしてもよい。
【０１３８】
以上、本発明を上記実施の形態により説明したが、この発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらをこの発明の範囲から排除するものではない。
【０１３９】
【発明の効果】
以上、説明したとおり、本発明によれば、第１の通信システムと第２の通信システムとが共存する場合、該第１の通信システムのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４０】
つぎの発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４１】
つぎの発明によれば、所定フレーム数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４２】
つぎの発明によれば、空き時間をＵＭＴＳのスーパーフレームの単位であるフレームの中央に配置するようにしたので、インタリーブ効果を確実に取得することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４３】
つぎの発明によれば、第１の通信システムと第２の通信システムとが共存する場合、該第１の通信システムのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定スロット数間隔で、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４４】
つぎの発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定スロット数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４５】
つぎの発明によれば、所定スロット数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４６】
つぎの発明によれば、ＵＭＴＳのスーパーフレームにおいて複数の空き時間をフレーム別に配置するようにしたので、１スーパーフレーム内に必要な空き時間を確保することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４７】
つぎの発明によれば、複数の空き時間の合計を、他のシステム間で周波数成分を観測するために設けられる特定の空き時間に等しく設定したので、１スーパーフレーム内に、他のシステム間での異周波数観測と同等の空き時間を確保することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４８】
つぎの発明によれば、所定の空き時間が挿入されたフレームについては、圧縮し、かつ、間欠的に送信するようにしたので、１フレーム期間内に空き時間を挿入しても再現性の高いフレーム伝送を実現することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１４９】
つぎの発明によれば、符号化率を上げて圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮率が低減され、より短い系列長の拡散符号の使用数を抑えることが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１５０】
つぎの発明によれば、所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率で圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮されたフレームについて対干渉雑音特性を保持することが可能な移動体無線通信システムが得られる、という効果を奏する。
【０１５１】
つぎの発明によれば、第１の通信システムと第２の通信システムとが共存する場合、該第１の通信システムのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するように制御したので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１５２】
つぎの発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定フレーム数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１５３】
つぎの発明によれば、制御の際に、所定フレーム数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１５４】
つぎの発明によれば、制御の際に、所定の空き時間をＵＭＴＳのスーパーフレームの単位であるフレームの中央に配置するようにしたので、インタリーブ効果を確実に取得することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１５５】
つぎの発明によれば、第１の通信システムと第２の通信システムとが共存する場合、該第１の通信システムのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定スロット数間隔で、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するように制御したので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１５６】
つぎの発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ所定スロット数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１５７】
つぎの発明によれば、制御の際に、所定スロット数間隔をＵＭＴＳと他のシステム間の伝送周期の差により決定するようにしたので、伝送周期の差に応じて異周波数成分を隈なく観測することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１５８】
つぎの発明によれば、制御の際に、ＵＭＴＳのスーパーフレームにおいて複数の空き時間をフレーム別に配置するようにしたので、１スーパーフレーム内に必要な空き時間を確保することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１５９】
つぎの発明によれば、制御の際に、複数の空き時間の合計を他のシステム間で周波数成分を観測するために設けられる特定の空き時間に等しく設定したので、１スーパーフレーム内に、他のシステム間での異周波数観測と同等の空き時間を確保することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１６０】
つぎの発明によれば、制御の際に、符号化率を上げて圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮率が低減され、より短い系列長の拡散符号の使用数を抑えることが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１６１】
つぎの発明によれば、制御の際に、所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率で圧縮されたフレームを生成するようにしたので、圧縮されたフレームについて対干渉雑音特性を保持することが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１６２】
つぎの発明によれば、制御の際に、圧縮モードの際に平均送信電力を上げるようにしたので、特性劣化を最小限に抑えることが可能な移動体無線通信システムに適用される通信装置が得られる、という効果を奏する。
【０１６３】
つぎの発明によれば、圧縮モードの際に、間欠的に送信すべきフレームを圧縮し、第１の通信システムのスーパーフレームに対して、該第１の通信システムのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ第１の通信システムと第２の通信システム間におけるフレーム構造の関係により決定される所定フレーム数間隔に従って、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入して、上記圧縮されたフレームを間欠的に送信する工程にしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信方法が得られる、という効果を奏する。
【０１６４】
つぎの発明によれば、圧縮モードの際に、間欠的に送信すべきフレームを圧縮し、第１の通信システムのスーパーフレームに対して、該第１の通信システムのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大としかつ第１の通信システムと第２の通信システム間におけるフレーム構造の関係により決定される所定スロット数間隔に従って、第２の通信システムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入して、上記圧縮されたフレームを間欠的に送信する工程にしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、第１の通信システムと第２の通信システムが共存しても、第１の通信システムから第２の通信システムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信方法が得られる、という効果を奏する。
【０１６５】
つぎの発明によれば、特に、ＵＭＴＳと他のシステムとが共存する場合、ＵＭＴＳのスーパーフレームに対して、そのスーパーフレームを構成する１フレーム量の１／２を最大とし、かつ所定フレーム数間隔または所定スロット数間隔で、他のシステムの周波数成分を観測するための空き時間を挿入するようにしたので、１スーパーフレーム内の１回の観測で周波数成分を観測する必要がなくなって、フレーム伝送上の誤り訂正符号や拡散率の制約を満たすことができ、これにより、ＵＭＴＳと他のシステムが共存しても、ＵＭＴＳから他のシステムの周波数成分を確実に観測して、その際に、圧縮モードフレームのインタリーブ性能の劣化を抑制することが可能な移動体無線通信方法が得られる、という効果を奏する。
【０１６６】
つぎの発明によれば、符号化率を上げて圧縮されたフレームを生成する工程にしたので、圧縮率が低減され、より短い系列長の拡散符号の使用数を抑えることが可能な移動体無線通信方法が得られる、という効果を奏する。
【０１６７】
つぎの発明によれば、所定の空き時間を挿入しない他のフレームと同じ拡散率で圧縮されたフレームを生成する工程にしたので、圧縮されたフレームについて対干渉雑音特性を保持することが可能な移動体無線通信方法が得られる、という効果を奏する。
【０１６８】
つぎの発明によれば、圧縮モードの際に平均送信電力を上げる工程にしたので、特性劣化を最小限に抑えることが可能な移動体無線通信方法が得られる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ＧＳＭシステムに適用されるフレームフォーマットを示し、同図（ａ）は個別トラフィックチャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｂ）は共通制御チャネルのフレームフォーマットを説明する図である。
【図２】 ＧＳＭシステムに適用されるＧＳＭスーパーフレームの観測時間を説明する図である。
【図３】 ＧＳＭ−ＧＳＭ間における異周波数成分の観測方法を示し、同図（ａ）は共通制御チャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｂ）は共通制御チャネルとの関係で個別トラフィックチャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｃ）はＧＳＭスーパーフレーム毎に挿入される観測時間を説明する図である。
【図４】 ＧＳＭシステムにおける観測方法を説明する図である。
【図５】 ＵＭＴＳに適用されるフレームフォーマットを示し、同図（ａ）はＧＳＭシステムに適用される個別トラフィックチャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｂ）はＵＭＴＳのスーパーフレームのフォーマットを説明する図である。
【図６】 ＧＳＭ−ＵＭＴＳ間における異周波数成分の観測方法を示し、同図（ａ）はＧＳＭシステムに適用される共通制御チャネルのフレームフォーマットを説明する図であり、同図（ｂ）はＵＭＴＳとＧＳＭシステム間のスーパーフレームの関係を説明する図であり、同図（ｃ）はＵＭＴＳにおいてスーパーフレーム毎に挿入される観測時間を説明する図である。
【図７】 本発明にかかる実施の形態１による下りリンクのフレーム伝送を説明する図である。
【図８】 本発明にかかる実施の形態１による移動体無線通信システムを示すブロック図である。
【図９】 本発明にかかる実施の形態１による圧縮モード時の送信動作を説明するフローチャートである。
【図１０】 本発明にかかる実施の形態１による圧縮モード時の受信動作を説明するフローチャートである。
【図１１】 本発明にかかる実施の形態２による下りリンクのフレーム伝送を説明する図である。
【図１２】 本発明にかかる実施の形態３による下りリンクのフレーム伝送を説明する図である。
【図１３】 従来における下りリンクのフレーム伝送を説明する図である。
【符号の説明】
１ 送信機、２ 受信機、１１ 制御器、１２ 誤り訂正符号化器、１３ インタリーバ、１４ フレーム化／拡散器、１５ 無線周波数送信器、２１ 制御器、２２ 誤り訂正復号化器、２３ デインタリーバ、２４ デフレーム化／逆拡散器、２５ 無線周波数受信器。

Claims (8)

1. 所定数のスロットからなり第１のフレーム長Ｌ１を持つ第１のフレームを第１の特定数伝送するのに要する期間を第１の伝送周期とし、通常モードの場合に前記第１のフレーム内のデータをビット単位でインタリーブし、前記第１の伝送周期を単位として前記第１のフレームを連続的に送信する送信機と、該送信機が送信する前記第１のフレームを受信する受信機とを備えたＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式の第１の通信システムと、
   第２のフレーム長Ｌ２を持つ第２のフレームを第２の特定数伝送するのに要する期間であり前記第１の伝送周期の整数倍でない期間、を第２の伝送周期としてフレーム伝送を行うＧＳＭ方式の第２の通信システムと、
   が共存する移動体無線通信システムにおける移動体無線通信方法において、
   前記第１の通信システムの送信機が、
   前記第１の伝送周期内に複数の無伝送時間を設ける圧縮モードを設定することにより、一の無伝送時間と他の無伝送時間との対応する部分同士の間隔である無伝送時間間隔が前記第２のフレーム長Ｌ２を所定の偶数で除した値に奇数を乗じた値に相当するように前記無伝送時間間隔を前記スロット数単位で決定し、該決定した無伝送時間間隔で無伝送時間を配置した前記第１のフレームを前記第１の通信システムの受信機に送信する送信ステップと、
   前記第１の通信システムの受信機が、
   前記無伝送時間中に、前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルを観測する観測ステップと、
   を備えることを特徴とする移動体無線通信方法。
2. 前記送信ステップにおいて、前記第１の通信システムの送信機は、前記第１の伝送周期内に前記第１のフレーム長Ｌ１の１／２以下の長さを持つＰ個（Ｐは偶数）の無伝送時間を設けるとともに前記無伝送時間間隔が（Ｌ２／Ｐ）×（Ｐ×ｎ＋１）（ｎは自然数）に最も近くなるように前記無伝送時間間隔を前記スロット数単位で決定することを特徴とする請求項１に記載の移動体無線通信方法。
3. 所定数のスロットからなり第１のフレーム長Ｌ１を持つ第１のフレームを第１の特定数伝送するのに要する期間を第１の伝送周期とし、通常モードの場合に前記第１のフレーム内のデータをビット単位でインタリーブし、前記第１の伝送周期を単位として前記第１のフレームを連続的に送信する送信機と、該送信機が送信する前記第１フレームを受信する受信機とを備えたＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式の第１の通信システムと、
   第２のフレーム長Ｌ２を持つ第２のフレームを第２の特定数伝送するのに要する期間であり前記第１の伝送周期の整数倍でない期間、を第２の伝送周期としてフレーム伝送を行うＧＳＭ方式の第２の通信システムと、
   が共存する移動体無線通信システムにおける前記第１の通信システムの送信機が採用する移動体無線通信方法において、
   前記第１の伝送周期内に複数の無伝送時間を設ける圧縮モードを設定することにより、一の無伝送時間と他の無伝送時間との対応する部分同士の間隔である無伝送時間間隔が前記第２のフレーム長Ｌ２を所定の偶数で除した値に奇数を乗じた値に相当するように前記無伝送時間間隔を前記スロット数単位で決定し、該決定した無伝送時間間隔で無伝送時間を配置した前記第１のフレームを、
   前記第１の通信システムの受信機であって、前記無伝送時間中に、前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルを観測する受信機、
   に送信する送信ステップ、
   を備えることを特徴とする移動体無線通信方法。
4. 前記送信ステップにおいて、前記第１の伝送周期内に前記第１のフレーム長Ｌ１の１／２以下の長さを持つＰ個（Ｐは偶数）の前記無伝送時間を設けるとともに前記無伝送時間間隔が（Ｌ２／Ｐ）×（Ｐ×ｎ＋１）（ｎは自然数）に最も近くなるように前記無伝送時間間隔を前記スロット数単位で決定することを特徴とする請求項３に記載の移動体無線通信方法。
5. 所定数のスロットからなり第１のフレーム長Ｌ１を持つ第１のフレームを第１の特定数伝送するのに要する期間を第１の伝送周期とし、通常モードの場合に前記第１のフレーム内のデータをビット単位でインタリーブし、前記第１の伝送周期を単位として前記第１のフレームを連続的に送信する送信機と、該送信機が送信する前記第１フレームを受信する受信機とを備えたＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式の第１の通信システムと、
   第２のフレーム長Ｌ２を持つ第２のフレームを第２の特定数伝送するのに要する期間であり前記第１の伝送周期の整数倍でない期間、を第２の伝送周期としてフレーム伝送を行うＧＳＭ方式の第２の通信システムと、
   が共存する移動体無線通信システムにおいて、
   前記第１の通信システムの送信機は、
   前記第１の伝送周期内に複数の無伝送時間を設ける圧縮モードを設定することにより、一の無伝送時間と他の無伝送時間との対応する部分同士の間隔である無伝送時間間隔が前記第２のフレーム長Ｌ２を所定の偶数で除した値に奇数を乗じた値に相当するように前記無伝送時間間隔を前記スロット数単位で決定し、該決定した無伝送時間間隔で無伝送時間を配置した前記第１のフレームを前記第１の通信システムの受信機に送信し、
   前記第１の通信システムの受信機は、
   前記無伝送時間中に、前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルを観測することを特徴とする移動体無線通信システム。
6. 前記第１の通信システムの送信機は、前記第１の伝送周期内に前記第１のフレーム長Ｌ１の１／２以下の長さを持つＰ個（Ｐは偶数）の前記無伝送時間を設けるとともに前記無伝送時間間隔が（Ｌ２／Ｐ）×（Ｐ×ｎ＋１）（ｎは自然数）に最も近くなるように前記無伝送時間間隔を前記スロット数単位で決定することを特徴とする請求項５に記載の移動体無線通信システム。
7. 所定数のスロットからなり第１のフレーム長Ｌ１を持つ第１のフレームを第１の特定数伝送するのに要する期間を第１の伝送周期とし、通常モードの場合に前記第１のフレーム内のデータをビット単位でインタリーブし、前記第１の伝送周期を単位として前記第１のフレームを連続的に送信する送信機と、該送信機が送信する前記第１フレームを受信する受信機とを備えたＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式の第１の通信システムと、
   第２のフレーム長Ｌ２を持つ第２のフレームを第２の特定数伝送するのに要する期間であり前記第１の伝送周期の整数倍でない期間、を第２の伝送周期としてフレーム伝送を行うＧＳＭ方式の第２の通信システムと、
   が共存する移動体無線通信システムにおける前記第１の通信システムの送信機において、
   前記第１の伝送周期内に複数の無伝送時間を設ける圧縮モードを設定することにより、一の無伝送時間と他の無伝送時間との対応する部分同士の間隔である無伝送時間間隔が前記第２のフレーム長Ｌ２を所定の偶数で除した値に奇数を乗じた値に相当するように前記無伝送時間間隔を前記スロット数単位で決定し、該決定した無伝送時間間隔で無伝送時間を配置した前記第１のフレームを、
   前記第１の通信システムの受信機であって、前記無伝送時間中に前記第２の通信システムの制御データ伝送チャネルを観測する受信機、
   に送信することを特徴とする送信機。
8. 前記第１の伝送周期内に前記第１のフレーム長Ｌ１の１／２以下の長さを持つＰ個（Ｐは偶数）の前記無伝送時間を設けるとともに前記無伝送時間間隔が（Ｌ２／Ｐ）×（Ｐ×ｎ＋１）（ｎは自然数）に最も近くなるように前記無伝送時間間隔を前記スロット数単位で決定することを特徴とする請求項７に記載の送信機。

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