JP4278512B2 - Ｃｄｍａ通信システムにおいてチャネライゼーションコードを時間共有するための方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は概してデータ通信に関し、より詳細には、利用可能なチャネライゼーションコード（符号）をより効率的に利用するために、コンプレスドモード（compressed mode）において多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコード（common channelization code）を時間共有するための技術に関する。

音声及びパケットデータサービスを含む種々のタイプの通信を提供するために無線通信システムが広範に実施されている。これらのシステムは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、あるいは他の多元接続技術を基盤としている。ＣＤＭＡシステムは、他のタイプのシステムと比較して、システム容量の増大を含むある種の利点を提供する。ＣＤＭＡシステムは概して、ＩＳ−９５、ｃｄｍａ２０００、そしてＷ−ＣＤＭＡ標準などの、１つまたはそれ以上の標準に合致するように設計されている。上記全ての標準は当業界で知られており、ここでの参照によりその内容が本明細書に含まれているものとする。

Ｗ−ＣＤＭＡ標準は、ダウンリンクに関するオペレーションにおける“コンプレスドモード”をサポートしており、これによって、データは短縮された時間間隔内に（すなわち、時間圧縮された状態で）基地局から端末に送信される。コンプレスドモードは、Ｗ−ＣＤＭＡにおいて、システム（すなわちトラフィックチャネルに関して）とアクティブ通信状態にある端末が、システムからのデータを失うことなしに、異なる周波数及び／又は異なる無線接続技術（ＲＡＴ）上での測定を実行するためにシステムから一時的に離れることを可能にするために使用される。コンプレスドモードにおいて、データは（１０ミリ秒）の一フレームのほんの一部の時間内に端末に送信され、これによって、フレームの残りの部分（送信ギャップと呼ばれる）は測定を実行するために端末によって使用される。

Ｗ−ＣＤＭＡ標準に従って、所定の圧縮されたフレームに対する送信時間の低減は、（１）フレームにおける端末に送信するデータの量を低減するか、（２）符号化レートを増大するか、あるいは（３）データレートを増大するかによって達成される。コンプレスドフレーム（compressed frame）を送信するためのこれらの利用可能な機構のそれぞれは、以下に述べるようにパフォーマンスに影響を与えるトレードオフに関連する。

第一に、コンプレスドフレームで送信されるデータの量を減らすことは、より高位のシグナリングレイヤでのスケジューリングにより達成される。しかしながら、データ量を減らすことはいくつかのアプリケーションにおいて望ましくない。例えば、音声ユーザの場合、データ量の低減は適応的マルチレート（ＡＭＲ）ボコーダのレートがサービスの品質を大きく低下させるレベル（例えば５．１５ｋｂｐｓ）までの低減を引き起こす。

第二に、符号化レートを増大することは、“パンクチュアリング”すなわち符号化ビットの一部を削除する（この機構はダウンリンクについてのみ利用可能である）ことにより達成される。しかしながら、送信ギャップが（フレームにおける１５の利用可能なスロットのうち７スロットまで）増大するとき、より多くの符号化ビットをパンクチャする必要があり、符号化レートは増大し、端末で所望のレベルのパフォーマンス（すなわち特定のビットエラーレートまたはフレームエラーレート）を達成するために非パンクチャードビットに対してより高い送信電力が必要となる。周波数間／ＲＡＴ間測定を実行するために、長い送信ギャップ（すなわち、フレームのほぼ半分）が必要となる。しかしながら、過剰に高い送信電力が要求されるために、これらの長い送信ギャップに対するパンクチャリングは実際的でない。

第三に、データレートを増大することは、短いチャネライゼーションコードで送信すべくデータをチャネライズすることにより達成される。Ｗ−ＣＤＭＡ標準は、端末への送信に先立ってデータをチャネライズするために種々の長さの直交可変拡散係数（ＯＶＳＦ）コードを使用する。ＯＶＳＦコードの長さあるいは拡散係数（ＳＦ）は４から５１２チップであり、短いコードはより高いデータレートをサポートすることが可能である。Ｗ−ＣＤＭＡ標準に従って特定のチャネルに対するコンプレスドフレームは、端末に対する非コンプレスドフレームに対して使用されるチャネライゼーションコードの半分の長さ（すなわちＳＦ／２）のチャネライゼーションコードによりチャネライズされる。さらに、Ｗ−ＣＤＭＡ標準は、非コンプレスドフレームに対して使用される長さＳＦのチャネライゼーションコードと、コンプレスドフレームに対して使用される長さＳＦ／２のチャネライゼーションコードとの間の特別な関係を規定する。

コンプレスドフレームに対して長さＳＦ／２の特別に規定されたチャネライゼーションコードを使用することにより、システムによる他の使用に利用可能なチャネライゼーションコードの数を減らすことができる。概して、拡散係数が低減するに従って使用可能なコードは少なくなる。例えば、拡散係数が２だけ減ると半分のチャネライゼーションコードが利用可能になる。従来、長さＳＦ／２のチャネライゼーションコードは、このコンプレスドモードで動作する各端末に、端末がこのモードにある間割り当てられる。長さＳＦ／２の１つのチャネライゼーションコードは長さＳＦの２つのチャネライゼーションコードの“コード空間”を占有するので、コンプレスドモードにおける各端末は長さＳＦの２つのチャネライゼーションコードを占有する。Ｗ−ＣＤＭＡはダウンリンクに関してコード制限されるので、コンプレスドフレームの送信のために長さＳＦ／２のチャネライゼーションコードを各端末に割り当てることは望ましくない。

従って、特にＷ−ＣＤＭＡ標準により規定されたコンプレスドモードにおいてチャネライゼーションコードをより効率良く利用することに対するニーズがある。

本発明の一側面は、コンプレスドモード送信のために多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有する技術を提供することにある。多くの場合、所定の端末に対するコンプレスドデータ送信は、端末がコンプレスドモードにある全時間のほんの一部を占有する。その場合、コンプレスドモード動作の全時間の間、最も短いチャネライゼーションコードを端末に割り当てることは、チャネライゼーションコードの非効率的な使用につながる。多数の端末に対してコンプレスドモード送信のためにコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための技術がここに提供される。

一側面において、特別な拡散係数をもつ特別なチャネライゼーションコードが基地局によって保存され、基地局と通信している多数の端末に対してコンプレスドモード送信のために使用される。このコモンチャネライゼーションコードは、コンプレスドモード送信のタイミングを規定する一組のパラメータに対する値に従って、コンプレスドモードで動作する端末に通信される。その後、基地局がコンプレスドフレームを所定の端末に送信するときにはいつでも、ノーマルモードに対する端末に割り当てられたチャネライゼーションコードの替わりに、コモンチャネライゼーションコードが使用される。

本発明の特別な実施形態は、無線（例えばＷ−ＣＤＭＡ）通信システムにおいて多数の端末にデータを送信するための方法が提供される。当該方法に従って、各端末は、端末に対する非コンプレスドモードで送信されるデータをチャネライズするのに使用される各チャネライゼーションコードが最初に割り当てられる。端末に対してコンプレスドフレームで送信されるデータをチャネライズするのに使用される特別なコモンチャネライゼーションコードが選択される。各コンプレスドフレームは１つまたはそれ以上のコンプレスド送信と、すべてまたは一部の送信ギャップを含み、各コンプレスドフレームに対するデータはコンプレスド送信において送信される。端末に対するコンプレスドフレームは、コンプレスドフレームに対するコンプレスド送信が重複しないようにスケジュールされる。その後、各端末に対する非コンプレスドフレームは端末に割り当てられたチャネライゼーションコードによってチャネライズされ、端末に対するコンプレスドフレームはコモンチャネライゼーションコードによりチャネライズされる。

コンプレスドフレームをスケジュールするために種々の方法が使用される。例えば、コンプレスドフレームは、（１）フレーム境界で重複しない、（２）コンプレスドフレームは重複するがコンプレスド送信は重複しない、及び／又は（３）コンプレスドフレームはインタレースされる、ようにスケジュールされる。コモンチャネライゼーションコードは概して端末に割り当てられた最短のチャネライゼーションコードの長さの半分の長さをもつ。コンプレスドモードにおいて各端末の場合、スケジューリング及び対応する送信ギャップパターン系列パラメータは概して一度だけ決定され、パラメータ値は端末に供給され、コンプレスドモード送信のタイミング及び構成を引き出すために使用される。

本発明はさらに、以下に説明するように、種々の側面、実施形態そして本発明の特徴を実行する他の方法及び装置を提供する。

本発明によれば、特にＷ−ＣＤＭＡ標準により規定されたコンプレスドモードにおいてコモンチャネライゼーションコードをより効率よく利用することができる。

図１は、ユーザの数をサポートするとともに、本発明の種々の側面及び実施形態を実施することが可能な無線通信システム１００を示す図である。システム１００は多数の地理的領域１０２に対するカバレージを提供する多数の基地局１０４を含む。基地局は基地トランシーバシステム（ＢＴＳ）と総称され、基地局及び／又はそのカバレージエリアはしばしばセルとして呼ばれる。システム１００は、ＩＳ−９５、ｃｄｍａ２０００、Ｗ−ＣＤＭＡ及び他の標準の１つまたはそれ以上のＣＤＭＡ標準の組み合わせを実施するように設計されている。

図１に示すように、種々の端末１０６はシステム全体に渡って分散される。一実施形態において、各端末１０６は、端末がアクティブかどうか及びソフトハンドオーバかどうかに応じて、任意の時点でダウンリンク及びアップリンクに関して１つまたはそれ以上の基地局１０４と通信を行う。ダウンリンク（すなわちフォワードリンク）は基地局から端末への送信を意味し、アップリンク（すなわちリバースリンク）は端末から基地局への送信を意味する。

図１に示すように、基地局１０４ａはダウンリンクに関して端末１０６ａに送信し、基地局１０４ｂは端末１０６ｂ、１０６ｃ及び１０６ｉに送信し、基地局１０４ｃは端末１０６ｄ、１０６ｅ及び１０６ｆなどに送信する。図１において、実線の矢印は基地局から端末へのユーザ特定の送信を示す。破線の矢印は端末がパイロット及び他のシグナリングを受信しているが、基地局からはユーザ特定のデータ送信はないことを示す。アップリンク通信は説明を簡単にするために図１に示されていない。

図２は、本発明の種々の側面及び実施形態を実施することが可能な、基地局１０４及び端末１０６の実施形態の簡略化されたブロック図である。ダウンリンクに関して、基地局１０４で、送信（ＴＸ）データプロセッサ２１４は異なるタイプのトラフィック（例えば、データソース２１２からのユーザ特定データ及びコントローラ２３０からのメッセージ）を受信する。ＴＸデータプロセッサ２１４は次に、１つまたはそれ以上の符号化方法に基づいてデータ及びメッセージをフォーマットするとともに符号化して符号化データを提供する。各符号化方法はサイクリックリダンダンシーチェック（ＣＲＣ）、畳み込み、ターボ、ブロック、及び他の符号化、あるいは符号化しない、の任意の組み合わせを含む。概して、異なるタイプのトラフィックは異なる符号化方法を使用して符号化される。

次に符号化されたデータは変調器（ＭＯＤ）２１６に供給されて変調されたデータを生成するべくさらに処理される。Ｗ−ＣＤＭＡの場合、変調器２１６による処理は、（１）ユーザ特定データ及びメッセージを各（専用及びコントロール）物理チャネル上にチャネライズするために符号化されたデータをチャネライゼーションコードによってカバーすることと、（２）チャネライズドデータをスクランブリングコードによってスクランブルすること（このことはＩＳ−９５における短い疑似ノイズ（ＰＮ）系列によって拡散することに等しい）とを含む。変調されたデータは次に、送信器ユニット（ＴＭＴＲ）２１８に供給されて、無線リンク上をアンテナ２２０を介して端末に送信するのに適したダウンリンク変調信号を生成する。

端末１０６で、ダウンリンク変調された信号はアンテナ２５０によって受信されて受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２５２に供給される。受信機ユニット２５２は受信された信号を調整（例えば、フィルタリング、増幅、ダウンコンバート、デジタル化）してサンプルを提供する。

端末１０６で、ダウンリンク変調された信号は、アンテナ２５０により受信されて、受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２５２に供給される。受信機ユニット２５２は、受信された信号を調整（例えばフィルタリング、増幅、ダウンコンバート、デジタル化）してサンプルを提供する。Ｗ−ＣＤＭＡの場合、復調器２５４による処理は、（１）サンプルを、回復された物理チャネルに対して使用されたのと同じスクランブリングコードでディスクラングリングすること（サンプルを短いＰＮ系列により逆拡散することと同等である）と、（２）受信されたデータ及びメッセージを各専用及びコモンチャネル上にチャネライズするために、デスクランブルされたサンプルをデカバーすることと、（３）前記受信された信号から回復されたパイロットによってチャネライズドデータをコヒーレントに復調することを含む。復調器２５４は、受信された信号の多数のインスタンスを処理し、回復されたシンボルを提供するために回復されている物理チャネルに対する種々のマルチパスからのシンボルを合成するレイク受信機を実装する。送信された信号は多数の信号パスを介して受信され、十分な強度の各受信された信号インスタンス（またはマルチパス）はレイク受信機の各フィンガプロセッサに割り当てられて処理される。各フィンガプロセッサは割り当てられたマルチパスを処理（例えば、拡散、デカバー、パイロット復調）してマルチパスに対する復調されたシンボルを提供する。特定の物理チャネルに対する全ての割り当てられたフィンガプロセッサは次に合成されて当該チャネルに対する回復されたシンボルを提供する。

受信（ＲＸ）データプロセッサ２５６は次に回復されたシンボルを受信して復号し、ダウンリンク上に送信されたユーザ特定データ及びメッセージを回復する。回復されたメッセージはコントローラ２６０に供給されて、次のデータ送信の処理を制御するのに使用される。復調器２５４及びＲＸデータプロセッサ２５６の処理は、基地局１０４でそれぞれ変調器２１６及びＴＸデータプロセッサ２１４により実行される処理と補償関係にある。

図３は、図２における変調器２１６の実施形態である、変調器２１６ａのブロック図である。特定の物理チャネルに対する符号化データ（すなわち符号化チャネルデータ）は当該データを同相（Ｉ）と直交（Ｑ）データ成分に分離するＩ／Ｑデマルチプレクサ（ＤＥＭＵＸ）３１２に供給される。Ｉ及びＱ成分は次にそれぞれマルチプレクサ３１４ａ及び３１４ｂに供給され、データを送信するのに使用される物理チャネルに割り当てられた、チャネライゼーションコードＣ_ch,SF,m,によってカバー（すなわち乗算）される。

乗算器３１４ｂからのカバーされたＱデータ成分は、乗算器３１６に供給され、チャネライズドデータの虚数部を生成するために複素シンボルｊにより乗算される。チャネライズドデータは次に乗算器３２０により複素スクランブリングコードＳ_n によってスクランブルされ、乗算器３２２によって重みＧによりさらにスケーリングされる。重みＧは処理されている物理チャネルに対して選択され、物理チャネルの送信電力を調整するのに使用される。

ダウンリンクの場合、複数の端末に対するデータは同時に送信される。乗算器３２２からのスクランブルされ重み付けされたデータと、（他の端末での使用が意図された）他の物理チャネルに対してスクランブルされ重み付けされたデータと、他の物理チャネル（例えばコモンコントロール物理チャネル）に対する他のデータは加算器３２４によって合成されて合成データが生成される。データ送信に使用される各アンテナに対する合成データはさらに、変調されたデータを生成するために、乗算器３２６によって複素重みＷでさらに乗算される。重みＷは閉ループモード１における位相調整に使用され、かつ、Ｗ−ＣＤＭＡ標準によって規定された空間時間ブロック符号化送信アンテナダイバーシチ（ＳＴＴＤ）モードのモードである、閉ループモード２において位相／振幅調整に使用される。

ＣＤＭＡシステムにおいて、ダウンリンクに関して送信されるべきデータはチャネライズされ、これによって（例えば複数の端末での使用に意図された）複数の物理チャネルに関するデータが互いに干渉すること無しに送信及び受信される。各物理チャネルは一組の可能なチャネライゼーションコードから選択された特定のチャネライゼーションコードが割り当てられる。この組のコードは概して互いに直交しており、これによってそれ自身で乗算されコードの全長に渡って積分される特定のコードは、高い（エネルギ）値になる。しかし、当該組の他のコードで乗算されコード全長に渡って積分された場合にはゼロ値になる。CDMA標準により特定されない場合には非直交チャネライゼーションコードがチャライゼーションのために使用される。

チャネライゼーションを実行するために、送信すべき符号化データは、データを送信するのに使用される物理チャネルに割り当てられたチャネライゼーションコードによりカバー（すなわち乗算）される。受信機では、送信されたデータは、受信サンプルを同じチャネライゼーションコードでデカバー（すなわち乗算）し、コード全長に渡って積分することにより回復される。受信機でデカバリングのために使用されたのと同じコードで送信器でチャネライズされたデータビットのみが高い値になり、他のコードでチャネライズされた他の物理チャネルからのデータビットは低い値（例えばゼロに近い値）に積分される。

図４は、Ｗ−ＣＤＭＡ標準によって規定されチャネライゼーションコードとして使用される直交可変拡散係数（ＯＶＳＦ）コードの構造を示す図である。各ＯＶＳＦコードは特にＣ_ch,SF,m,によって識別される。ここでＳＦは（コードの長さと等しい）拡散係数であり、ｍはその拡散係数ＳＦに対する特定のコード（すなわちｍ＝０，１，２，…ＳＦ−１）の身元である。ＯＶＳＦコードは“ストラクチャード”コードであり、連続する長いＯＶＳＦコードは、一組の規則に従ってより短いＯＶＳＦコードから生成される。長さの２倍のＯＶＳＦコードを生成するために、より短い各ＯＶＳＦコードが、より長い２つの新しいＯＶＳＦコードを生成するのに使用される。短いＯＶＳＦコードを２度繰り返す（すなわち、Ｃ_ch,2SF,2m＝Ｃ_ch,SF,2mＣ_ch,SF,2m）ことによって、第１の新しいＯＶＳＦコードが生成され、かつ、短いＯＶＳＦコードを２度繰り返し、２回目の反復を反転させる（すなわちＣ_ch,2SF,2m+1＝Ｃ_ch,SF,m、−Ｃ_ch,SF,m）ことによって第２の新しいＯＶＳＦコードが生成される。このようなコード生成方法に基づいて、ＯＶＳＦコードは２の係数である拡散係数（すなわち符号長）をもつ。

図４に示すように、１のコード長（すなわち、Ｃ_ch,1,0＝１）に対してただ１つのＯＶＳＦコードのみが規定される。２の符号長に対して２つのＯＶＳＦコードが規定され（すなわち、Ｃ_ch,2,0＝１,1及びＣ_ch,2,1＝１,-1）、長さ１のＯＶＳＦコード（すなわちＣ_ch,1,0）から生成される。同様にして、４の符号長（ＳＦ＝４）に対して４つのＯＶＳＦコードが規定される。このとき、ＯＶＳＦコード（Ｃ_ch,4,0＝１,1,1,1）及び（Ｃ_ch,4,1＝１,1,-1,-1）はＯＶＳＦコード（Ｃ_ch,2,0＝１,1）から生成され、ＯＶＳＦコード（Ｃ_ch,4,2＝１,-1,1,-1）及び（Ｃ_ch,4,3＝1,-1,-1,1）は、ＯＶＳＦコード（Ｃ_ch,2,1＝１,-1）から生成される。Ｗ−ＣＤＭＡは、４から５１２チップの範囲の長さをもつＯＶＳＦコードの使用をサポートする。

ＯＶＳＦコードは、ＯＶＳＦコード（ＳＦ，ｍ）を識別する指数がウォルシュコード（ＳＦ，ｍ‘）に使用される指数と比較してビット反転していることを除いて、ＩＳ−９５に使用されるウォルシュコードと同一である。例えば、長さ６４のコードの場合、ウォルシュコード（６４，５）（５＝ｂ０００１０１）はＯＶＳＦコード（６４，４０）（４０＝ｂ１０１０００）と同一である。

図５は、ユーザ特定データを端末に送信するのに使用されるＷ−ＣＤＭＡ標準によって規定されるダウンリンク専用物理チャネル（ＤＰＣＨ）に対するフレームフォーマットとスロットフォーマットの図である。ＤＰＣＨ上で送信されるべきデータは無線フレームに分割され、各無線フレームはスロット０からスロット１４までの名前を付けられる１５のスロットを含む。各スロットはさらにトラフィックデータ、シグナリング及びパイロットデータあるいはそれらの組み合わせを搬送するのに使用される多数のフィールドに分割される。

図５に示すように、ＤＰＣＨの場合、各スロットは第１及び第２のデータフィールド（データ１及びデータ２）５２０ａ及び５２０ｂ、送信電力制御（ＴＰＣ）フィールド５２２、送信フォーマット組み合わせインジケータ（ＴＦＣＩ）５２４、パイロットフィールド５２６を含む。データフィールド５２０ａ及び５２０ｂはユーザ特定データを送信するのに使用される。送信電力制御フィールド５２２は、他の端圧に対する干渉を最小にしながら、所望のパフォーマンスを達成するために、アップリンク送信電力を上方または下方に調整するように端末に対して指示するべく電力制御情報を送信するのに使用される。送信フォーマット組み合わせインジケータフィールド５２４は、ＤＰＣＨに関連する共有物理チャネルのフォーマット（例えばビットレート、チャネライゼーションコード、など）を示す情報を送信するのに使用される。そしてパイロットフィールド５２６はＤＰＣＨに対するパイロットデータを送信するのに使用される。

上記したように、Ｗ−ＣＤＭＡ標準は、コンプレスドモードをサポートし、これによりユーザ特定データは短時間の間に端末に送信される。システム資源をより効率良く配布する方法の一つとして、システム（すなわちＷ−ＣＤＭＡで用いられる術語で言うとＵＭＴＳ無線接続ネットワーク（ＵＴＲＡＮ））は端末（すなわちＷ−ＣＤＭＡで用いられる術語で言うとユーザ装置（ＵＥ））に対して他の周波数及び／又は端末によってサポート可能な他の無線接続技術（ＲＡＴ）に関する基地局を監視するように命令することができる。そのような他のＲＡＴは、時分割二重（ＴＤＤ／ＵＭＴＳ）、移動通信（ＧＳＭ）のためのグローバルシステム、さらには他のシステムを含む。端末が当該端末の能力に基づいて要求された測定を必要に応じて実行することを可能にするために、システムは端末に対してコンプレスドモードで動作することを命令することができる。

図６は、Ｗ−ＣＤＭＡ標準に従ったコンプレスドモード送信を示す図である。コンプレスドモードにおいて、端末に対するユーザ特定データは、交替する送信ギャップパターン１及び２（それぞれ６１２ａ及び６１２ｂ）からなる、送信ギャップパターン系列６１０に従って送信される。各送信ギャップパターン６１２はさらに、一連の１つまたはそれ以上のコンプレスドフレームを具備し、その後に０またはそれ以上の非コンプレスドフレームが続く。各コンプレスドフレームは、１つまたはそれ以上のコンプレスド送信と、送信ギャップの全てまたは一部を各コンプレスドフレームに対するデータはコンプレスド送信において送信され、各非コンプレスドフレームに対するデータは全（１０ミリ秒）フレームに渡って送信される。

各送信ギャップパターンに対するコンプレスドフレーム系列は、１つまたは２つの送信ギャップ６１４によって中断されるコンプレスドデータ送信を含む。送信ギャップパターン系列６１０に対するパラメータは次のようである。

・ＴＧＳＮ（送信ギャップ開始スリット番号）−送信ギャップパターン（スロット１から１４）の第１の無線フレーム内の第１の送信ギャップスロットのスロット番号）。

・ＴＧＬ１（送信ギャップ長１）−送信ギャップパターン内の第１の送信ギャップの長さ。単一のフレームには多くとも７つの送信ギャップスロットが含まれるので、送信ギャップに対するスロットは、ＴＧＬ１＞８ならば、２つのフレーム上に分配されなければならない。

・ＴＧＬ２（送信ギャップ長２）−送信ギャップパターン（１から１４スロット）内の第２の送信ギャップの長さ。ＴＧＬ１の場合と同じ制限が適用される。

・ ＴＧＤ（送信ギャップ距離）−送信ギャップパターン（１５から２６９スロット、あるいは１からほぼ１８フレーム）内の２つの連続する送信ギャップの開始スロット間の長さ。

・ ＴＧＰＬ１（送信ギャップパターン長１）−送信ギャップパターン１（１から１４４フレーム）の長さ。

・ ＴＧＬ２（送信ギャップパターン長２）−送信ギャップパターン２（１から１４４フレーム）の長さ。

コンプレスドモードはさらに３ＧＰＰ機構から入手可能であり、参照によりここに組み込まれている、文書番号３ＧＰＰ ＴＳ２５．２１２（４．４章）、２５．２１３（５．２．１及び５．２．２章）そして、２５．２１５（６．１章）に記述されている。

コンプレスドモードにおいて、コンプレスドフレームに対するデータは、非コンプレスドフレームに対して使用されるのと同じ（通常の）スクランブリングコードかあるいは他の（第２の）スクランブリングコードによってスクランブルされる。さらに、小さい拡散係数（より詳細には通常の動作において使用されるチャネライゼーションコードの長さの半分）をもつチャネライゼーションコードがコンプレスド送信に対して使用される。Ｗ−ＣＤＭＡ標準は、コンプレスドフレームに対して使用されるチャネライゼーションコードと、非コンプレスドフレームに対して使用されるチャネライゼーションコード間の特別な関係を規定する。

これは以下のように表現される。

Ｃ_ch,SF,m−非コンプレスドフレームに使用されるチャネライゼーションコード
Ｃ_{ch,SF/2,[m/2]}−通常のスクランブリングコードが使用されるときにコンプレスドフレームに使用されるチャネライゼーションコード
Ｃ_{ch,SF/2,m mod SF/2}−他のスクランブリングコードが使用されるときにコンプレスドフレームに使用されるチャネライゼーションコード
Ｗ−ＣＤＭＡ標準に従って、ダウンリンクについて、同じ組の通常の他のスクランブリングコードがすべての端末へのデータ送信のために使用される。コンプレスドモードにおける端末の場合には、他のスクランブリングコードが送信に先立ってデータをスクランブルするのに使用される。他のスクランブリングコードがコンプレスドモードと通常モードにおける端末間の分離を達成することに依存するならば、コンプレスドモードにある端末に使用されるチャネライゼーションコードは、通常のスクランブリングコードを使用する他の端末に使用されるチャネライゼーションコードに直交する必要はない。しかしながら、分離を達成するために２つのスクランブリングコードを使用することは、ダウンリンク送信に対する有効な解決策ではない。なぜならば、２つのスクランブリングコードは直交しておらず、達成可能は分離の量は制限されているからである。ダウンリンクに関して、異なる端末への送信は、概して、当該端末に対するパス損失に依存して異なるパワーレベルで送信される。すなわち、（非直交の）通常のスクランブリングコードによってスクランブルされた高パワー送信は、他のスクランブリングコードによってスクランブルされた低パワー送信に対する高いクロスチャネル干渉となり、パフォーマンスを低下させる。実際、最適な量の分離を得るためには、コンプレスド及び非コンプレスドフレームに対して同じスクランブリングコードであるが異なるチャネライゼーションコードを使用すべきである。

上記したように、コンプレスドフレームに使用されるチャネライゼーションコードは、非コンプレスドフレームに対して使用されるチャネライゼーションコードの長さの半分である。さらに、コンプレスドフレームに使用されるチャネライゼーションコードはＷ−ＣＤＭＡによって特別に規定されており、コンプレスドフレームに対して通常のスクランブリングコードが使用されるか他のスクランブリングコードが使用されるかに依存する。すなわち、低い拡散係数（すなわちＣch,SF/2,x）をもつチャネライゼーションコードが、コンプレスドモードで動作する各端末に対して確保されることが必要である。これによってダウンリンク符号空間を２倍に利用することができる。

一つの共通の動作形態において、現在、音声ユーザは、１２．２ｋｂｐｓで音声データをサポートするためにダウンリンクに関してＳＦ＝１２８をもつチャネライゼーションコードが必要となる。ソフトハンドオーバを考慮して利用可能なチャネライゼーションコードが２の係数だけ低減することを仮定するならば、６４個のチャネライゼーションコードが利用可能である。ＳＦ／２を使用するコンプレスドモードがシステムによって使用され、各ユーザがコンプレスドモードを使用するために２倍のチャネライゼーションコードを効率良く割り当てたならば、最悪の場合でも、セクタ当り３２のユーザが直交チャネライゼーションコードによってサポートされる。これは、同等の帯域に対してｃｄｍａ２０００によってサポートされるであろうセクタあたりの１９２のユーザよりもはるかに少ない。

さらに、システムカバレージ（すなわち、ＵＭＴＳカバレージ）の境界あるいは所定のチャネル周波数のカバレージエリアの端部でのセルにおいて、全時間でも全部でもないが多くの端末がコンプレスドモードで動作することが考えられる。システムカバレージは、初期設定の後でさえも、密集した都市エリアに限定されることが予想されるので、このタイプの境界セルはよくあることである。

本発明の側面は、コンプレスドモード送信に対して多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有する技術を提供する。多くの場合において、コンプレスド送信は送信ギャップパターン系列のほんの一部から構成される。この場合、コンプレスドモード動作の全時間に渡って短いチャネライゼーションコードを各端末に割り当てることは、チャネライゼーションコードの非効率的な利用となってしまう。すなわち、多数の端末に対するコンプレスドモード送信に対してコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための技術が提供される。これにより、他のユーザに対しては他のチャネライゼーションコードが利用可能になる。

上記した送信ギャップパターン系列パラメータの場合、最も長い送信ギャップパターンは、次のパラ−メータ値によって規定される：ＴＧＬ１＝１４スロット、ＴＧＬ２＝１４、そしてＴＧＰＬ１＝ＴＧＰＬ２＝１４４フレーム。この場合、１４スロットの送信ギャップは、２つのコンプレスドフレームに渡って拡散され、データはこれら２つのコンプレスドフレームにおいて１６スロットに関して送信される。すなわち、送信ギャップパターンに対するコンプレスドモード送信の割合は、１６／（１４４・１５）＝１．４％となり、小さいな割合である。これとは逆に、次のパラメータ値によって最も短い送信ギャップパターンが規定される：ＴＧＬ１＝７スロット、ＴＧＬ２＝７スロット、ＴＧＰＬ１＝ＴＧＰＬ２＝２フレーム。この場合、送信ギャップパターンに対するコンプレスドモード送信の割合は、８／１５＝５３％。しかしながら、これは現実的ではない。

より現実的な方法はＧＳＭシステムにおいて概して使用される測定間隔である。これによって、測定はに２００ミリ秒ごとに実行される。これを達成可能なコンプレスドモードの構成は：ＴＧＰＬ１＝ＴＧＰＬ２＝４０フレーム、ＴＧＬ１＝ＴＧＬ２＝１４スロット、ＴＧＤ＝２０フレームである。その場合、コンプレスド送信の割合は：１６／（２０・１５）＝５．３％である。この場合、コンプレスドモードで動作する端末は、余分なチャネライゼーションコードが割り当てられるが、それを時間の５．３％の間のみ使用するので非常に非効率的である。

本発明の一側面に従えば、特定の拡散係数をもつ特別なチャネライゼーションコードがシステムによって確保され、コンプレスドモード送信において使用される。このコモンチャネライゼーションコードは、送信ギャップパターン系列パラメータに従って（例えば周波数間／ＲＡＴ間測定を実行するために）コンプレスドモードで動作する端末と通信する。その端末に対する系列は、コンプレスド送信が重複しないように注意深く選択される。そのコンプレスドフレームの間にシステム（すなわちＵＴＲＡＮ）がデータを所定の端末に送信するときにはいつでも、低い拡散係数を有するコモンチャネライゼーションコードが通常のチャネライゼーションコードの代わりに使用される。

多数の端末間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するために種々の方法が使用される。これらの方法は、送信されるコンプレスドフレームのタイプ（例えば単一フレームを使用するかあるいは以下に述べる二重フレームコンプレスドモードパターンを使用する）、端末に対するフレームが時間整列しているかどうか、送信ギャップの長さ及び送信されるコンプレスドフレームの他の仕様などの、種々の要因を考慮して設計される。

図７Ａは、本発明の実施形態に従って、多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための第１の方法を示す図である。説明を簡単にするために図７Ａには３つの端末のみが示されているが、本方法は端末に対する送信ギャップパターン系列パラメータに依存して任意の数の端末にまで拡大することができる。この方法によれば、端末に対するダウンリンク送信は時間整列され（すなわち、３つすべての端末に対する無線フレームの開始は時間整列され、さらに基地局の基準時間に整列されている）。さらに、コンプレスドフレーム送信に対して単一フレームコンプレスドモードパターンが使用される。これによって、送信ギャップは単一のコンプレスドフレーム内に完全に含まれる。

各コンプレスドフレームの場合について、コンプレスド送信は黒い四角で示され、送信ギャップは黒い四角の隣りかつコンプレスドフレームの終端に配置されている。しかしながら、送信ギャップはさらに、コンプレスドフレームの開始または中間にも配置されている。コミュニケーション送信に対する送信電力は、受信された全ての無線フレームに対して同等の（例えばＢＥＲまたはＰＥＲ）パフォーマンスを確実にするために非コンプレスドフレームに対する送信電力よりも高くなっている。単一フレームコンプレスドモードパターンＭのさらなる詳細は、３ＧＰＰ文書番号ＴＳ２５．２１２、４．４．２章に記述されている。

図７Ａに示すように、端末に対するコンプレスドフレームは、ただ１つのコンプレスドフレームが任意の時間に任意の端末に送信されるようにずらして配置されている。コモンチャネライゼーションコードＣch,SF/2,xは、それが、フレームｋにおける端末１に対するコンプレスドフレームに、フレームｋ＋１における端末２に対するコンプレスドフレームに、フレームｋ＋２における端末３に対するコンプレスドフレーム、以下、同様の方法で使用されるように時間共有される。各端末は、非コンプレスドフレームに対して使用されるべき各チャネライゼーションコードＣ_ch,SF,mが割り当てられる。

コモンチャネライゼーションコードは、それが端末に割り当てられたチャネライゼーションコードに直交するように選択される。例えば、コモンチャネライゼーションコードは、低い拡散係数（例えばＣch,SF/2,x）をもつ特別なＯＶＳＦコードとして選択可能であり、非コンプレスドフレームに対して端末に割り当てられたチャネライゼーションコードは、残りの低い拡散係数ＯＶＳＦコード（すなわち、Ｃch,SF,m、ｍ＝０，１，…ＳＦ−１及びｍは２ｘでないか２ｘ＋１である）から生成された一組のＯＶＳＦから選択される。

ソフトハンドオーバの間に、端末は同時に多数の基地局からデータ送信（すなわち無線フレーム）を受信する。無線フレームは特定の時間窓内に端末に到着して適切に処理されて回復されることを確実にするために、Ｗ−ＣＤＭＡ標準は、各基地局から端末に送信されるユーザ特定無線フレームの開始時間が調整可能な機構を提供する。概して、新しい基地局が端末のアクティブセットに追加される前に、基準基地局のタイミングに対するこの基地局のタイミングは、端末によって決定されてシステムに報告される。次にこのシステムは新しい基地局に対して端末に対する送信タイミングを調整することを指令する。これによって、この新しい基地局から送信された無線フレームは、端末から観察したときに、他のアクティブ基地局から送信された無線フレームにほぼ時間的に整列される。

基地局から端末への各データ送信は、種々の要因に依存して任意の値をとる特別な“フレームオフセット”に関連付けられる。Ｗ−ＣＤＭＡシステムにおける基地局は同時に動作するので、その端末に送信される無線フレームに対して各基地局で適用されるフレームオフセットの量は、（１）端末の基準基地局のタイミングに対する基地局のタイミングの相異、（２）端末に対する２つの基地局からの伝搬遅延の相異、に依存する。同様にして、各基地局の観点から見ると、基地局と通信する各端末に対する送信タイミングは（基地局のコモンチャネルに使用される基地局基準タイミングからの）各フレームオフセットに関連する。このフレームオフセットは任意の値をとる。

これらの信号が時間整列され、直交チャネライゼーションコードが使用されるならば、端末で受信される多数の信号に対する直交性が得られる。すなわち、直交性を確保するために、フレームオフセットは、チャネライゼーションコードの長さの整数倍として選択される。

図７Ｂは、コンプレスドフレームを重複することによって多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための第２の方法を示す図である。この方法の場合、端末に対するダウンリンク送信は時間整列されるかあるいは時間整列されず、端末に対するコンプレスド送信は、時間的にできるだけ近くスケジュールされる。コンプレスドフレームは重複するが、コンプレスド送信は重複しない。

各コンプレスドフレームの場合、データはフレームの一部の間だけ送信され、当該フレームの残りを構成している送信ギャップの間にはデータは送信されない。すなわち、コモンチャネライゼーションコードは、データが実際に送信されるコンプレスドフレームの一部の間でのみ効率良く使用される（コンプレスド送信）。この場合、直前のコンプレスドフレームがもはや必要としないコードをただちに再使用することによって、コモンチャネライゼーションコードの改善された使用が実現される。

コンプレスド送信を時間的にできるだけ近接してスケジュールすることにより、チャネライゼーションコードのさらに効率の良い利用が実現される。基地局はすべての端末に対するフレームオフセットの知識（とその割り当てに関する統制権をもつ）を持ち、さらにはコンプレスドモードで動作する各端末に対する送信ギャップパターン系列の存在を認識している。利用可能な情報を基にして、端末に対するコンプレスドフレームは、これらの部分の間の時間的な隔たりを（可能な限り）最小にしながら、コンプレスド送信が重複しないようにスケジュールされる。

送信ギャップパターン系列パラメータはシステム（例えば無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）または基地局コントローラ（ＢＳＣ））によって決定され、端末に供給されるので、システムは、非重複コンプレスド送信と最小時間分離についての上記した目標が達成されるように適切なパラメータ値を選択する。送信ギャップは、そのときコンプレスド送信に使用されるべき特別なスロットを示している適切なパラメータ値を選択することによって調整される。

通信リンク内に拡散された遅延のために、送信された信号は多数の信号パス（マルチパス）を介して端末に到達する。さらに、これらの基地局に対する異なる伝搬遅延のためにソフトハンドオーバにおける端末のアクティブ基地局間に時間的な相異が存在する。時間相異と拡散された遅延による悪影響を低減するために、異なる端末に対するコンプレスド送信間の時間分離Δｔ_x,yは、時間相異及び／又は拡散遅延に等しいかあるいはそれよりも大きくなるように選択される。この時間分離は概して、ＣＤＭＡシステムに対してスロットの１／１０またはそれ以下であり、異なる端末に対するコンプレスド送信間の“防御時間”を表わす。図７Ａに示すようにフレームオフセットがゼロならば、ゼロの防御時間はコモンチャネライゼーションコードの再使用を最大化する。

図７Ｃは、二重フレームコンプレスドモードパターンを使用する多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための第３の方法を示す図である。この方法の場合、端末に対するダウンリンク送信は時間整列される。二重フレームコンプレスドモードパターンにおいては、送信ギャップは２つの連続するコンプレスドフレーム全体に渡り、７つまたはそれ以下の送信ギャップが各フレームに含まれる限り、これら２つのフレーム間の任意の位置に配置される。送信ギャップが大きいとき（すなわち８スロット幅よりも大きいとき）には、二重フレームコンプレスドモードパターンが使用される。二重フレームコンプレスドモードパターンは、上記した３ＧＰＰ文書番号ＴＳ２５．２１２、４．４．２章にさらに記述されている。

図７Ｃに示すように、端末に対するコンプレスドフレームは、一対のコンプレスドフレームが順番に各端末に送信され、ただ１つのコンプレスドフレームが任意のフレームに任意の端末に送信されるようにずらして配置される。図７Ｃに示すように、コモンチャネライゼーションコードＣ_ch,SF/2,xは、それがフレームｋ及びｋ＋１における端末１に対するコンプレスドフレームに、フレームｋ＋２及びｋ＋３における端末２に対するコンプレスドフレームに、フレームｋ＋４及びｋ＋５における端末３に対するコンプレスドフレームに、さらに同様の方法で使用されるように共有される。端末に対する無線フレームはほぼ時間整列されるので、これらの端末に対するコンプレスドフレームは任意の順にスケジュールされる。

図７Ｄは、二重フレームコンプレスドモードパターンを使用する、異なるフレームオフセットに関連する多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための第４の方法を示す図である。この方法の場合、端末に対するダウンリンク送信は時間整列されておらず、各端末は、無線フレームの開始時間を決定する各フレームオフセットに関連する。図７Ｄに示すように、端末１に対する無線フレームの開始は、基地局のタイミング（すなわちＴ₁＝０）（この図に対する例として）に整列され、端末２に対する無線フレームの開始は、基地局のタイミングからＴ₂だけオフセットされ、端末３に対する無線フレームの開始は基地局のタイミングからＴ₃だけオフセットされる。

本実施形態において、端末に対するコンプレスドフレームは部分的には関連するフレームオフセットを基にスケジュールされる。まず、端末はフレームオフセットの量に基づいて順序付けられてリストに配置される。図７Ｄに示される例の場合、リストの順番は、Ｔ₁＜Ｔ₂＜Ｔ₃であるから端末１、端末２、端末３の順となっている。次に、端末に対するコンプレスドフレームは、順序リスト内の端末の位置を基にスケジュールされる。次にコモンチャネライゼーションコードがコンプレスドフレームに対する各スケジュールされた端末に割り当てられる。この実施形態においては、Ｎ端末がコンプレスドモードで動作しているならば、Ｎコンプレスドフレームが多くともＮ＋１フレームのうちのＮ端末に対して送信され、当該端末に対する異なるフレームオフセットを占有するために使用される。

図７Ｅは、インタレースされたコンプレスドフレーム送信を使用して多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための第５の方法を示す図である。この方法の場合、端末に対するダウンリンク送信は時間整列されるかあるいは時間整列されておらず、コンプレスドフレームに対して二重フレームコンプレスドモードパターンが使用される。図７Ｅに図示されるように、特定の端末のコンプレスドフレームに対する送信ギャップが十分大きいならば、この送信ギャップ内の他の端末に対するコンプレスドフレームのコンプレスド送信に適合させることが可能である。

端末に対して同じ送信ギャップパターン系列パラメータが使用され、送信ギャップが２つのコンプレスドフレームの中央に配置されるならば、１つの端末に対するコンプレスドフレームのコンプレスド送信は、送信ギャップ（ＴＧＬ）の長さが（１５−ＴＧＬ／２である）コンプレスド送信の長さに等しいかあるいはそれよりも大きいならば、他の端末に対するコンプレスドフレームの送信ギャップ内に適合される。この条件は以下のように表わされる。

ＴＧＬ＞１５−ＴＧＬ／２
この式は再配列されて以下のように表される。

ＴＧＬ＞１０
コンプレスド送信を正確に整列されることは概して困難なので上では不等号“＞”が使用される。

図７Ｅに示すように、２つの端末に対してコンプレスドフレームをインタレースすることによって、図７Ｄ及び７Ｅに示されるように、４つのフレームの代わりに、３つのフレーム（例えば、ｋ、ｋ＋１、及びｋ＋２）におけるこれらの端末に対してコンプレスドフレームを送信することが可能である。このインタレーシングはさらにコモンチャネライゼーションコードの使用を改善する。

図８は、本発明の実施形態に従って、コモンチャネライゼーションコードの時間共有を使用するコンプレスドモード送信をサポートするためのプロセス８００のフロー図である。プロセス８００は、多数の端末に対するコンプレスドモードをサポートするために各基地局によって実行される。最初に、対象となる全ての端末に対するコンプレスドフレームに使用されるコモンチャネライゼーションコードが選択されて保存される（ステップＳ８１２）。このコードは、低い拡散係数（例えばＣch,SF/2.0）に対するコード空間における第１のコードとして選択される。通常の動作の場合には、基地局と通信している全ての端末は各チャネライゼーションコードが割り当てられる。

コンプレスドモードで動作する端末のリストが次に決定される（ステップＳ８１４）。次に、上記した方法の任意の１つに基いてさらには端末の要求と能力に基いて端末に対するコンプレスドフレームがスケジュールされる（ステップＳ８１６）。コンプレスドフレームの送信をスケジュールするにあたって、（例えばソフトハンドオーバ要求によって制限されないならば）コモンチャネライゼーションコードの効率的な再使用を達成するために端末に対するフレームオフセットが選択される。端末に対する無線フレームが時間整列していないならば、端末は、フレームオフセットの値を基に並べられ、上記したように、コンプレスドフレームのスケジューリングがリスト内の端末の順番を考慮する。スケジューリングは、図７Ｂに示すようにコンプレスドフレームを重複するために実行されるかあるいは、図７Ｅに示すようにコンプレスドフレームをインタレースするために実行される。コンプレスドモードにおける各端末の場合には、次に送信ギャップパターン系列パラメータがスケジュールを基に決定される（ステップＳ８１８）。

コンプレスドフレームの端末への送信に先だって、送信ギャップパターン系列パラメータ値と、コンプレスドフレームに使用されるコモンチャネライゼーションコードの身元が端末に送信される（ステップＳ８２０）。この情報を受信すると、コンプレスドモードにおける各端末は、パラメータ値内のタイミング情報と識別されたコモンチャネライゼーションコードとを使用してそのコンプレスドフレームを正しく処理して回復することができる。その後、基地局は、スケジュールされた時間（またはフレーム）でコモンチャネライゼーションコードを使用してコンプレスドフレームを端末に送信する（ステップＳ８２２）。

ここに記載された時間共有技術を使用してチャネライゼーションコードの利用を改善することは、例によって具体化される。この例において、多数の音声ユーザがサポートされ、ＳＦ＝１２８をもつチャネライゼーションコードが割り当てられる。この動作手順は、ＳＦ／２をもつコンプレスドモードの使用が重大である場合のものである。この例において、ＳＦ＝６４（例えばＣch,64,0またはＣch,（64,0）は、コンプレスドモードに使用されるべきコモンチャネライゼーションコードとして確保される。この例の場合、送信ギャップパターン系列パラメータは、ＴＧＰＬ１＝ＴＧＰＬ２＝４００ミリ秒＝４０フレーム及びＴＧＬ１＝ＴＧＬ２＝１４スロット。この例において、周波数間／ＲＡＴ間測定を実行するために１０の端末が必要である。

コンプレスドモードの従来の実装の場合、ＳＦ＝６４をもつ１０のチャネライゼーションコードが１０の端末に割り当てられる。しかしながら、各端末に対するＳＦ＝６４コードは、端末（すなわち、ＳＦ＝１２８コードはＳＦ＝６４コードから生成されて重複する）に割り当てられたＳＦ＝１２８に関連すべきＷ−ＣＤＭＡ標準によって規定される。この場合、各端末は、２つのＳＦ＝６４コードが効率良く割り当てられる。すなわち、ＳＦ＝１２８をもつ２０のコードは、コンプレスド及び通常モードの両方に対して１０の端末に用いられる。

ここに記述された時間共有技術は、必要とされたチャネライゼーションコードの数を低減することができる。コード利用の改善の度合いは、コンプレスドモードに使用すべき特別な方法などの種々の要因に依存する。この方法のいくつかに対する改善について以下に説明する。

図７Ｃに示される第３の方法の場合、端末に対する無線フレームは時間整列されており（すなわち、フレームオフセットはすべての端末に対してゼロである）、異なる端末に対する（二重）コンプレスドフレームは各２フレームごとにスケジュールされる。１０の端末は、コンプレスドモードに対するコモンチャネライゼーションコードを時間共有することができる。このコモンチャネライゼーションコードは、通常の動作に対する１０の端末に割り当てられた１０のＳＦ＝１２８コードに直交する、ＳＦ＝６４をもつチャネライゼーションコードとして選択される。この例及びこの方法に対するコードの使用及びＳＦ＝１２８（すなわち、通常のモードに対するＳＦ＝１２８をもつ１０のコード＋ＳＦ＝６４をもつコモンチャネライゼーションコードに対するＳＦ＝１２８をもつ２つのコード）をもつ１２のコードである）。時間共有技術は、上記の従来の実装と比較して４０％（すなわち、（２０−１２）／２０＝０．４０）だけコード要求を低減することができる。

図７Ｄに示される第４の方法の場合には、端末に対する無線フレームは時間整列されておらず、１０の端末に対するコンプレスドフレームは、基地局基準タイミングに対するフレームオフセットを基にスケジュール可能である。１０の端末に対するコンプレスドフレームが順番にスケジュール（最も小さいフレームオフセットをもつ端末から開始し、最も大きなフレームオフセットをもつ端末で終了する）されたならば、上記のパラメータ値に対して、コモンチャネライゼーションコードを共有するために９つの端末をスケジュールすることが可能である。この場合、９つの端末に対する１８のコンプレスドフレームは、２０フレーム内でスケジュールされ、非整列の無線フレームのために２つのフレームが失われる。コード利用は、従来の実装に対してＳＦ＝１２８をもつ１８の符号ではなく、ＳＦ＝１２８（すなわち、通常のモードに対して９つの端末に対してＳＦ＝１２８をもつ９つのコード＋ＳＦ＝６４をもつコモンチャネライゼーションコードに対してＳＦ＝１２８をもつ２つのコード）をもつ１１の符号である。これは、３８％（すなわち、（１８−１１）／１８＝０．３８）のコード要求の低減を示している。

上記した第４及び第５の方法に対して、上記したコード利用における改善が、送信ギャップの長さとは無関係に達成される。

７Ｅに示される第５の方法の場合、送信ギャップがＴＧＬ＞１０（上記の例ではＴＧＬ＝１４スロット）ならば、端末に対するコンプレスド送信はインタレースされる。その場合、コンプレスドフレームをインタレースすることが可能であり、各対の端末に対する４つのコンプレスドフレームは、図７Ｅに示すように、４つではなく３つのフレームで送信される。上記のパラメータ値の場合、少なくとも１４の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有することが可能である。１４の端末に対するコード利用は、従来の実装に必要なＳＦ＝１２８をもつ２８のコードではなく、ＳＦ＝１２８（すなわち、通常のモードに対してＳＦ＝１２８をもつ１４のコード及びコモンコードに対してＳＦ＝１２８をもつ２つのコード）である。これは、４２％（すなわち、（２８−１６）／２８））のコード利用の低減を提供する。

ダウンリンクコード空間は、Ｗ−ＣＤＭＡにおけるシステム容量に対する大きな制限であると見なされる。上記のように、システムカバレージの境界あるいは所定のチャネル周波数のカバレージエリアの端部でのセルでは、多くのまたは全ての端末が大部分の時間或いは全ての時間の間コンプレスドモードにする可能性が大きい。他のチャネライゼーションコードがコンプレスドモードにおける各端末に効率良く使用されるので、ＳＦ／２をもつコンプレスドモードをサポートするための従来の実装は、この制限をさらに悪化させる。ここに記述された技術は、コード空間利用の大幅な低減を提供し、現在の設計にほとんど
影響を与えること無しに実施される。

説明をわかりやすくするために、多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードの時間共有の種々の側面及び実施形態が、Ｗ−ＣＤＭＡ（すなわち、コンプレスドフレームの送信）の特別な応用に対して記述される。ここに記述された技術は、他のタイプのデータ送信に使用される。概して、端末に送信されるべき無線フレームが重複しないようにスケジュールされたならば、端末に対する無線フレームを処理（例えばチャネライズ）するために、コモンチャネライゼーションコードが時間を共有する形で使用される。ここに記述された技術は、送信に先立ってデータを処理するために使用される他のタイプのコード（例えばスクラングリングコード）に対して使用される。

図２及び図３に戻って、端末１０６の要素及び基地局１０４は、上記したように、本発明の種々の側面及び実施形態を実行するように設計される。端末あるいは基地局の要素は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プロセッサ、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックデバイス、他の回路ユニットあるいは他の任意の組み合わせによって実装される。ここに記述された機能及び処理の一部は、プロセッサ上で実行されるソフトウェアにより実装される。例えば、コモンコンプレスドモードとして使用すべき特定のチャネライゼーションコードの選択及びコンプレスドモードで動作する端末に対するコンプレスドフレームのスケジューリングなどは、コントローラ２３０によって実行される。

開示された実施形態の記述は、当業者が本発明を製造あるいは使用することを可能にするために提供された。当業者によれば、これらの実施形態に対する種々の変更例が可能であり、ここに規定された一般的な原理は、本発明の精神又は範囲から逸脱することなしに他の実施形態に適用可能である。すなわち、本発明は、ここに示された実施形態に限定されることはなく、ここに開示された原理と新規な特徴に合致した最も広い権利範囲が与えられるべきである。

本発明の特徴、性質そして利点が図面を参照して説明する以下の詳細な説明から明らかになる。同一の参照符号は明細書全体に渡って同一のものを同定するのに使用される。
図１はユーザの数をサポートするとともに、本発明の種々の側面の及び実施形態を実施可能な無線通信システムのブロック図である。 図２は基地局及び端末の実施形態の簡略化されたブロック図である。 図３は基地局内の変調器のブロック図である。 図４は、Ｗ−ＣＤＭＡ標準により規定されチャネライゼーションコードとして使用されるＯＶＳＦコードの構造を示すブロック図である。 図５は、Ｗ−ＣＤＭＡ標準によって規定されたダウンリンク専用の物理チャネル（ＤＰＣＨ）に対するフレームフォーマット及びスロットフォーマットの図である。 図６は、Ｗ−ＣＤＭＡ標準に従ったコンプレスドモード送信を示す図である。 図７Ａは、本発明の種々の実施形態に従って、多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための種々の方法を示す図（その１）である。 図７Ｂは、本発明の種々の実施形態に従って、多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための種々の方法を示す図（その２）である。 図７Ｃは、本発明の種々の実施形態に従って、多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための種々の方法を示す図（その３）である。 図７Ｄは、本発明の種々の実施形態に従って、多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための種々の方法を示す図（その４）である。 図７Ｅは、本発明の種々の実施形態に従って、多数の端末の間でコモンチャネライゼーションコードを時間共有するための種々の方法を示す図（その５）である。 図８は、コモンチャネライゼーションコードの時間共有を使用してコンプレスドモードをサポートするためのプロセスのフローチャートである。

Claims (28)

1. 無線通信システムにおいて、データを複数の端末に送信する方法であって、
   前記端末に対して非コンプレスドフレームで送信されたデータをチャネライズするのに使用される各チャネライゼーションコードを、前記複数の端末のそれぞれに対して割り当てることであって、各非コンプレスドフレームに対するデータは、所定の時間間隔の間に送信されることと、
   前記複数の端末に対してコンプレスドフレームで送信されたデータをチャネライズするのに使用されるコモンチャネライゼーションコードを選択することであって、各コンプレスドフレームに対するデータは、非コンプレスドフレームに対する前記所定の時間間隔と比較して短縮された時間間隔内に送信されることと、
   前記コンプレスド送信が重複しないように、前記複数の端末に対してコンプレスドフレームの送信をスケジュールすることと、
   各端末に対する非コンプレスドフレームを前記端末に割り当てられた前記チャネライゼーションコードでチャネライズすることと、
   前記複数の端末に対するコンプレスドフレームを前記コモンチャネライゼーションコードでチャネライズすることによって、前記複数の端末の間で前記コモンチャネライゼーションコードを時間共有することと、を具備し、
   前記コモンチャネライゼーションコードは、前記複数の端末に割り当てられた最も短いチャネライゼーションコードの長さの半分の長さをもつ方法。
2. 特別なスクランブリングコードで前記複数の端末に対する前記コンプレスド及び非コンプレスドフレームをスクランブリングする請求項１記載の方法。
3. 前記コモンチャネライゼーションコードは、前記複数の端末に割り当てられた前記チャネライゼーションコードに直交する請求項１記載の方法。
4. 前記チャネライゼーションコードは、Ｗ−ＣＤＭＡ標準によって規定される直交可変拡散係数（ＯＶＳＦ）コードを具備する請求項１記載の方法。
5. 前記複数の端末に対する前記コンプレスドフレームは、重複していない請求項１記載の方法。
6. 各コンプレスドフレームは、１つまたはそれ以上のコンプレスド送信及び送信ギャップを含み、前記複数の端末は、前記コンプレスド送信が重複しないようにスケジュールされる請求項１記載の方法。
7. 第１の端末に対するコンプレスドフレームのコンプレスド送信は、第２の端末に対するコンプレスドフレームの送信ギャップの少なくとも一部に重複する請求項６記載の方法。
8. 各コンプレスドフレームは、１つまたはそれ以上のコンプレスド送信及び送信ギャップを含み、前記複数の端末に対する前記コンプレスドフレームは、第１の端末に対する第１のコンプレスドフレームでのコンプレスド送信及び送信ギャップが、第２の端末に対する第２のコンプレスドフレームでの送信ギャップとコンプレスド送信とにそれぞれ重複する請求項１記載の方法。
9. 各端末に対して、前記端末に対する前記コンプレスドフレームの開始と基準時間との間の時間相異を示すフレームオフセットを決定することと、前記複数の端末に対する前記コンプレスドフレームは、部分的に、前記端末に対する前記決定されたフレームオフセットに基づいてスケジュールされる請求項１記載の方法。
10. 前記複数の端末に対する前記フレームオフセットをランク付けすることであって、前記複数の端末に対する前記コンプレスドフレームは、より短いフレームオフセットをもつ端末に対するコンプレスドフレームが、より長いフレームオフセットをもつ端末に対するコンプレスドフレームに先立って送信のためにスケジュールされる請求項９記載の方法。
11. 各端末に対する非コンプレスドフレームは、前記端末に専用に用いられ、前記端末に割り当てられた前記チャネライゼーションコードによって識別される請求項１記載の方法。
12. 前記複数の端末に対する前記コンプレスドフレームは、前記端末に共通でありかつ前記コモンチャネライゼーションコードによって識別されるコードチャネルに関して送信される請求項１記載の方法。
13. 各端末について、前記端末への前記コンプレスドフレームの送信のタイミングを規定するのに使用される一組のパラメータに対する値を選択することをさらに具備する請求項１記載の方法。
14. 各端末について、前記コンプレスドフレームの前記端末への送信に先立って、前記パラメータ値を前記端末に送信することをさらに具備する請求項１３記載の方法。
15. 前記コンプレスドフレームの前記端末への送信に先立って、前記コモンチャネライゼーションコードの身元を前記複数の端末に送信することをさらに具備する請求項１記載の方法。
16. 前記コンプレスドフレームは単一フレームコンプレスドモードを使用して生成され、これによって送信ギャップは各コンプレスドフレーム内に完全に含まれる請求項１記載の方法。
17. 前記コンプレスドフレームは二重フレームコンプレスドモードパターンを使用して生成され、これによって送信ギャップは一対のコンプレスドフレームに渡る請求項１記載の方法。
18. 前記通信システムはＣＤＭＡ通信システムである請求項１記載の方法。
19. 前記ＣＤＭＡ通信システムはＷ−ＣＤＭＡ標準を実行する請求項１８記載の方法。
20. Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムにおいて、データを複数の端末に送信するための方法であって、
    前記端末に対する非コンプレスドフレームにおいて送信されるデータをチャネライズするために使用される各チャネライゼーションコードを複数の端末に割り当てることであって、各非コンプレスドフレームに対するデータは、所定の時間間隔のフレーム内に送信されることと、
    前記複数の端末に対するコンプレスドフレームにおいて送信されたデータをチャネライズするのに使用されるコモンチャネライゼーションコードを選択することであって、各コンプレスドフレームは、１つまたはそれ以上のコンプレスド送信及び送信ギャップを含み、前記コモンチャネライゼーションコードは前記複数の端末に割り当てられたチャネライゼーションコードと直交し、前記端末に割り当てられた最も短いチャネライゼーションコードの長さの半分の長さを有することと、
    前記コンプレスドフレームに対する前記コンプレスド送信が重複しないように、前記複数の端末に対してコンプレスドフレームの送信をスケジュールすることと、
    前記端末に割り当てられた前記チャネライゼーションコードによって各端末に対する非コンプレスドフレームをチャネライズすることと、
    前記コモンチャネライゼーションコードによって前記複数の端末に対するコンプレスドフレームをチャネライズすることによって、前記複数の端末の間で前記コモンチャネライゼーションコードを時間共有することと、
    を具備する方法。
21. 無線通信システムにおいて、データを複数の端末に送信するための方法であって、
    前記端末への第１のタイプのデータ送信に使用される各チャネライゼーションコードを前記複数の端末の各々に割り当てることと、
    前記複数の端末への第２のタイプのデータ送信に使用されるコモンチャネライゼーションコードを選択することと、
    前記第２のタイプに対して送信されたデータが重複しないように、前記複数の端末に対して前記第２のタイプのデータ送信をスケジュールすることと、
    前記端末に割り当てられた前記チャネライゼーションコードによって各端末に対する前記第１のタイプのデータ送信をチャネライズすることと、
    前記コモンチャネライゼーションコードによって前記複数の端末に対して前記第２のタイプのデータ送信をチャネライズすることによって、前記複数の端末の間で前記コモンチャネライゼーションコードを時間共有することと、
    を具備する方法。
22. 前記第１のタイプのデータ送信は、非コンプレスドフレームを具備し、各非コンプレスドフレームに対するデータは所定の時間間隔内に送信される請求項２１記載の方法。
23. 前記第２のタイプのデータ送信はコンプレスドフレームを具備し、各コンプレスドフレームに対するデータは、非コンプレスドフレームに対する前記所定の時間間隔と比較して短い時間間隔内で送信される請求項２２記載の方法。
24. 前記チャネライゼーションコードは、Ｗ−ＣＤＭＡ標準によって規定される直交可変拡散係数（ＯＶＳＦ）コードを具備する請求項２１記載の方法。
25. 前記コモンチャネライゼーションコードは、前記複数の端末に割り当てられたもっとも短いチャネライゼーションコードの長さの半分の長さを有する請求項２１記載の方法。
26. 無線通信システムにおける基地局であって、コントローラと、前記コントローラに接続された変調器とを具備し、
    前記コントローラは、
    複数の端末のそれぞれに、前記端末に対して非コンプレスドフレームで送信されたデータをチャネライズするのに使用される各チャネライゼーションコードを割り当て、
    前記複数の端末に対してコンプレスドフレームで送信されたデータをチャネライズするのに使用されるコモンチャネライゼーションコードを選択し、
    前記コンプレスドフレームに対する送信データが重複しないように、前記複数の端末に対してコンプレスドフレームの送信をスケジュールすることであって、各非コンプレスドフレームに対する前記データは所定の時間間隔のフレーム内に送信され、各コンプレスドフレームに対する前記データは１フレームの一部内に送信され、
    各端末に対するフレームオフセットを決定することであって、前記フレームオフセットは、前記端末に対する前記コンプレスドフレームの開始と、前記基地局に対する基準時間との間の時間相違を示し、前記複数の端末に対する前記コンプレスドフレームは、部分的に前記端末に対して決定されたフレームオフセットに基づいてスケジュールされる、ように動作可能であり、
    前記変調器は、
    前記端末に割り当てられた前記チャネライゼーションコードによって各端末に対する非コンプレスドフレームをチャネライズし、前記コモンチャネライゼーションコードによって前記複数の端末に対するコンプレスドフレームをチャネライズすることによって、前記複数の端末の間で前記コモンチャネライゼーションコードを時間共有するように動作可能であり、前記コモンチャネライゼーションコードは、前記複数の端末に割り当てられた最も短いチャネライゼーションコードの長さの半分の長さをもつ基地局。
27. 前記コントローラはさらに、各端末に対して前記コンプレスドフレームの送信のタイミングを規定するのに使用される一組のパラメータに対する値を選択するように動作可能である請求項２６記載の基地局。
28. 前記無線通信システムは、Ｗ−ＣＤＭＡ標準を実装する請求項２６載の基地局。

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