JP4505446B2 - Ｃｄｍａトラフィックをｕｍｔｓ対応ｃｐｒｉインタフェイスを介して送信する方法 - Google Patents

Description

本発明は概して、ＣＰＲＩ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｕｂｌｉｃ Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：コモンパブリックラジオインタフェイス）インタフェイスを介して、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多重接続方式）トラフィック、及びユニバーサル移動体通信システム（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ：ＵＭＴＳ）に対応していない他のシステムによるトラフィックの伝送に関する。

移動体通信ネットワークは複数の基地局からなり、これらの基地局の各々はアンテナで通信する。これらの基地局は従来、これらの基地局それぞれのアンテナの近くに位置していた。基地局がアンテナの近傍に位置する場合、多くの並列接続を使用して基地局のモデムをアンテナ近傍のトランシーバに接続する。モデム及びトランシーバが同じ位置に設けられる場合、この状況によって過度の負荷が生じることはない。

或るシステムは、トランシーバとパワーアンプ（ＰＡ）が、このアンプの接続先である基地局から最大数キロメートルほど遠く離れて位置する構成のアーキテクチャを利用する。これによって、単一の基地局が幾つかのトランシーバ−ＰＡサイトを駆動することができる可能性が生じ、システム運営者は基地局への投資という点で財政的な余裕ができるだけでなくフロア空間を節約することができる。

多くのネットワークはユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）技術（第３世代（３Ｇ）携帯電話技術の一つ）を利用して、データを、モデムを有する基地局と、当該基地局に対応し、かつ遠く離れて位置するトランシーバとの間で送信する。ＵＭＴＳ技術は欧州において広く使用されている。

データを基地局のモデムと、当該基地局に対応するトランシーバとの間で送信する競合技術が符号分割多重接続方式２０００（ＣＤＭＡ−２０００）である。ＣＤＭＡ−２０００はＣＤＭＡを使用する第３世代移動体通信規格、すなわちデジタル無線用の多重接続方式であり、この方式によって音声、データ、及びシグナリングデータ（ダイアル電話番号のような）を基地局のモデムと、これらの基地局に対応するトランシーバとの間で、そして携帯電話機とセルサイトとの間で送信する。ＣＤＭＡ−２０００は多くの場合、米国において、そしてアジアにおいて使用される。しかしながら、ＣＤＭＡ−２０００はＵＭＴＳと相容れない競合する方式である。

現在、基地局はデータを、当該基地局のトランシーバ及びＲＦアンテナと、一連の多数の並列の銅線接続を介して授受する。モデム及びトランシーバが同じ位置に設けられる場合、この状況によって過度の負荷が生じることはない。しかしながら、モデム及びトランシーバが数キロメートル離れて位置する場合、このような銅配線を使用してモデムをトランシーバに接続するということは実用的ではない。

コモンパブリックラジオインタフェイス（ＣＰＲＩ）は、ＵＭＴＳデータを、例えば基地局のモデムと、当該基地局に対応し、かつ遠く離れて位置するトランシーバとの間のリンクを通して送信するように構成されているインタフェイスである。基地局のモデム及び遠く離れて位置するトランシーバが、例えば１キロメートル以上離れている場合、ＣＰＲＩを利用してＵＭＴＳデータを、基地局のモデムと、当該基地局に対応し、かつ遠く離れて位置するトランシーバとの間で送信している。ＣＰＲＩによって、小型ケーブルを使用して制御通信データ及び ベースバンドデータを、モデムとトランシーバとの間で送信することが可能になる。
米国特許 ２００５／０１０５５３４Ａ１ "CPRI Specification V1.1(2004-05-10), Common Public Radio Interface(CPRI); Interface Specification",2004 Ericsson AB, Huawei Technologies Co.Ltd. NEC Corporation, Nortel Networks SA and Siemens AG, pages 1-56

ＣＰＲＩは高いデータレートを、ＣＰＲＩではないインタフェイスを使用する場合に考えられる配線よりもずっと少ない配線を通して提供する。しかしながら、ＣＤＭＡベースバンドデータをＣＰＲＩインタフェイスを通して伝送するというアーキテクチャが未だ開発されていない。

一般的に、これらの種々の実施形態によれば、基地局はＣＤＭＡ−２０００データフレームをリモートヘッドに送信する。基地局はモデムを有し、そしてリモートヘッドはトランシーバを有する。基地局及びリモートヘッドは数キロメートル離れて位置するように設けることができる。基地局及びリモートヘッドはＣＤＭＡ−２０００データフレームを、ＣＰＲＩインタフェイスを通して授受し、このインタフェイスを普通に使用することによりＵＭＴＳデータフレームを送信する。基地局及びリモートヘッドはベースバンドデータ及び制御データを互いの間で授受する。ベースバンドデータ及び制御データを基地局とリモートＲＦヘッドとの間で送信しようとする場合、データをコンパイルして種々のフレームとし、この場合、最大フレームは約２秒の長さを有する。ＣＤＭＡ−２０００データのデータレートをＵＭＴＳデータのデータレートと一致させ、そして種々のベンダー固有情報を挿入して強化機能を提供し、かつ認可を受けた基地局だけがリモートヘッドと通信することができることを保証する。

ＣＰＲＩインタフェイスによって、制御データ及びベースバンドデータの両方をデータフレームで送信することが可能になる。ＣＰＲＩ規格は、データフレームに制御バイトとして含まれる受信信号強度インジケータ（Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ：ＲＳＳＩ）データのような少ない量の制御データを指定する。しかしながら、これらの指定によって、ＲＳＳＩデータをベースバンドデータフィールドで送信し易くなる。

これらの指定によって、ＣＤＭＡベースバンドデータをＣＰＲＩインタフェイスを通して伝送することが可能になるので、ＣＰＲＩアプローチに普通に関連してくる種々の利点がＣＤＭＡ通信システムアーキテクチャにおいて実現する。

実施例と図を用いて、本発明の理論と構成を具体的に説明する。
当業者であれば、これらの図における構成要素が説明を簡単かつ明瞭にするために示され、そして必ずしも寸法通りには描かれていないことが分かるであろう。例えば、これらの図における幾つかの構成要素の寸法を他の構成要素に対して誇張して描いて本発明の種々の実施形態を理解し易くしている。また、実用的に実現可能な実施形態に有用な、または必要な普通の公知の構成要素は図示していない場合が多く、これによって本発明のこれらの種々の実施形態の図示の邪魔になる要素を少なくすることができるようにしている。

同様の参照番号が同じ、または機能的に類似する要素を個々の図全体を通じて指し、かつ以下の詳細な説明と共に本明細書に組み込まれ、本明細書の一部分を構成する添付の図は、種々の実施形態が更に明らかになるようにするために、そして全て本発明によるものである種々の原理及び利点を説明するために使用される。

図１は本発明の或る実施形態による無線ネットワーク１００を示している。無線ネットワーク１００は、例えばＣＤＭＡ−２０００技術を利用してユーザ端末１０５及びユーザ端末１１０のような加入者と通信することができる。ユーザ端末１０５及び１１０は、例えば携帯電話機とすることができる。基地局１１５は無線サービスを、例えばユーザ端末１０５がセル１２０内に位置するときにユーザ端末１０５に提供する。基地局１１５は通常、アンテナ１２５に近接して位置する。しかしながら、図１に示すように、基地局１１５はアンテナから、例えば数キロメートルの距離だけ離れて位置することができる。この場合、基地局１１５はデータをアンテナ１２５と通信しているリモートヘッド１１７に送信する。

リモートヘッド１１７は基地局１１５からの信号をアンテナ１２５を通してユーザ端末１０５及び１１０に送信し、そしてユーザ端末１０５及び１１０からの信号をアンテナ１２５を通して受信して基地局１１５に送信する。基地局１１５はユーザ端末１０５及び１１０からのデータをコアネットワーク１１３にバックホールリンク１１２を経由して中継する。呼が、例えばユーザ端末１０５から送信されると、呼のセルラーデータがコアネットワーク１１３に送信され、このネットワークはセルラーデータを当該データの最終の宛先に送信し、この宛先は、例えばサービスを別のユーザ端末に提供する別の基地局及び接続アンテナとすることができる。

図１に示す実施形態では、基地局１１５は単一のアンテナ１２５と通信してセルラーサービスをセル１２０に提供する。しかしながら、基地局は複数のＲＦアンテナと通信して無線サービスをより広い地域に提供することが望ましい。

図２は本発明の或る実施形態による無線ネットワーク１５０を示している。図示のように、無線ネットワークは基地局１５５を含む。基地局１５５は２つのリモートヘッド１６０及び１６５と通信する。基地局１５５は、リモートヘッド１６０及び１６５と通信する少なくとも一つのモデムを含む。基地局１５５は無線サービスの提供先であるセル１７０のデータフロー及びリソースを管理する。基地局１５５内部のモデムはデジタルベースバンドデータを生成し、そして下りリンク方向に送信する。モデムはデジタルベースバンドデータを送信し、次にこのデータを、リモートヘッド１６０またはリモートヘッド１６５のいずれかのヘッドの内部のトランシーバが受信する。以下に図３において議論するように、トランシーバはデジタルベースバンドデータをアナログ信号に変換し、この信号をアンテナが送信する。

基地局をこれらのリモートヘッドの各々に接続する高価な、大きな空間を占める銅ワイヤを使用せざるを得ない状況を回避するために、リンク１７０及び１７５は銅ワイヤではなくケーブルとし、このケーブルは、例えば４本のワイヤを有する。別の構成として、光ファイバリンクをケーブルリンク１７０及び１７５の代わりに使用することができる。これらのケーブルはそれぞれ、ＵＭＴＳデータフレームをＣＰＲＩ規格で送信する機能を有する。しかしながら、本発明の或る実施形態は、ＣＤＭＡ−２０００のようなＵＭＴＳ方式以外の他の方式のデータフレームを、該当するリンク１７０及び１７５を通して送信するように構成される。ＣＰＲＩのようなＵＭＴＳ方式に対応する技術を利用することにより、基地局１５５はリモートヘッド１６５及び１６０から数キロメートル離れて物理的に位置することができ、かつセルラーデータフレームを、例えばリモートヘッド１６０及び１６５のような一つよりも多くのリモートヘッドに供給することもできる。

図３は本発明の或る実施形態による基地局２００、リモートヘッド２０５、及びアンテナ２１０を示している。図示のように、基地局２００はモデム２１５を含む。上に議論したように、モデム２１５はデジタルベースバンド信号を生成し、そしてＣＰＲＩリンク２２０のようなＵＭＴＳ対応リンクを通して送信し、更にベースバンドデータはリモートヘッド２０５内部のトランシーバ２２５が受信する。単一のモデム２１５しか図示していないが、複数のモデムを使用することもできる。例えば、基地局２００の内部には複数のモデムを設けることができ、これらのモデムの全てが、ＣＰＲＩリンクとなるモデムインタフェイスに接続される。トランシーバ２２５はパワーアンプ２３０及び低雑音アンプ２３５とも通信する。トランシーバ２２５はデジタルベースバンドデータを受信し、そして当該データをアナログ信号に変換し、更に当該アナログ信号をパワーアンプ２３０に出力し、このパワーアンプによって信号の強度を著しく高め、そしてパワーアンプは増幅信号をアンテナ２１０に出力し、このアンテナが当該信号を送信する。或る信号をＲＦアンテナ２１０が、例えば基地局２００がサービスを提供するセルの内部のユーザ端末から受信すると必ず、当該信号はアンテナ２１０によって低雑音アンプ２３５に出力され、このアンプが受信信号の注目部分を増幅し、そして増幅済みの受信信号をトランシーバ２２５に出力する。次に、トランシーバ２２５は増幅済みの受信信号をデジタルベースバンド信号に変換し、そして当該信号を基地局２００のモデム２１５にＣＰＲＩリンク２２０を通して送信する。

本発明の或る実施形態は２秒データフレーム（２−ｓｅｃｏｎｄ ｄａｔａ ｆｒａｍｅｓ）を基地局とリモートヘッドとの間で送信する。この長い２秒フレームは２００個のノードＢフレーム（Ｎｏｄｅ Ｂ ｆｒａｍｅ）により構成され、これらのノードＢフレームの各々は約１０ミリ秒の長さを有する。各ノードＢフレームは１５０個のハイパーフレーム（Ｈｙｐｅｒｆｒａｍｅｓ）により構成され、これらのハイパーフレームの各々は約６６．６７マイクロ秒の長さを有する。これらのハイパーフレームは２５６個のベーシックフレーム（Ｂａｓｉｃ Ｆｒａｍｅｓ）により構成される。これらのベーシックフレームの各々の第１部分、例えば最初の１６ビットは制御データである。これらのベーシックフレームの幾つかのフレームの制御データはベンダー固有フィールド（ｖｅｎｄｏｒ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｆｉｅｌｄｓ）を含む。ベンダー固有フィールドを利用することにより、２秒フレームが、例えば基地局からリモートヘッドに送信される場合に、リモートヘッドは２秒フレームに含まれるデータを処理するために、ベンダー固有識別子（ＩＤ）のような正しいベンダー固有フィールドを抽出しなければならなくなる。別の表現をすると、ベンダー固有フィールドを利用することにより、認可を受けた基地局のみがデータをリモートヘッドと授受することを保証することができる。

ＣＤＭＡ−２０００伝送におけるチップレートが１．２２８８Ｍｂｐｓであるのに対して、ＵＭＴＳ伝送におけるチップレートは３．８４Ｍｂｐｓである。しかしながら、上に議論したように、ＣＰＲＩ規格はＵＭＴＳデータフレームの送信を行なうために規定されている。従って、ＣＤＭＡ−２０００のデータレートをＵＭＴＳのデータレートと有利な形で一致させて、ＣＤＭＡ−２０００データフレームをＣＰＲＩリンクを通して送信するようにする。ＣＰＲＩ仕様によれば、基地局とリモートヘッドとの間のリンクに関してサポートされる複数のラインビットレートの内の一つのラインビットレートが１．２２８８Ｇｂｐｓである。ベーシックデータフレームがリンクを通して送信される期間は、ＵＭＴＳチップレート３．８４ＭＨｚの逆数により定義され、その値は約２６０．４１６６６６７ナノ秒となる。１．２２８８Ｇｂｐｓのラインレートの場合、一つのベーシックフレームは１６個のワードから成り、各ワードは１６ビットの長さを有する。各ベーシックフレームの第１ワードは制御ビットであり、そして残りの１５個のワードはＵプレーン（ユーザ面）ＩＱデータブロック専用に使用される。

本発明の或る実施形態は、５１２チップ区間のアンテナキャリア（ａｎｔｅｎｎａ ｃａｒｒｉｅｒ：ＡｘＣ）ごとにサポートされる受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値を定義する。ＲＳＳＩデータはベーシックフレーム内の普通はヌル（ＮＵＬＬ）の上りリンクＡｘＣロケーションにマッピングされる。ＲＳＳＩデータは２４のビット割り当て内で正しくフォーマットする必要がある。ＲＳＳＩデータは最上位の１２ビットを利用する１２ビット数である。

複数のＡｘＣはベーシックフレーム内でＣＰＲＩ仕様の位置詰めオプション（ｐａｃｋｅｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｐｔｉｏｎ）を使用してマッピングされる。所定のＡｘＣコンテナが全て特定フレームの間に送信されてしまっている場合、ＮＵＬＬ，ＲＳＳＩ、または予約ビットが送信される。未使用のＡｘＣコンテナはヌル（ＮＵＬＬ）データを含む。

ＣＤＭＡ−２０００データレートはＵＭＴＳに準じるＣＰＲＩ仕様によってマッピングされるが、このマッピングは、ＡｘＣがベーシックフレーム内で、かつ連続するベーシックフレームに渡ってマッピングされる方法を再定義することにより行なわれる。ベーシックフレームの数及び期間は変更されていない。しかしながら、各ベーシックフレームには、同じ一連のＡｘＣはマッピングされない。そうではなく、サポートされる２４個のＡｘＣは３個のベーシックフレーム（フレーム当たり８個のＡｘＣ）に渡って連続してマッピングされ、この場合、ヌル（ＮＵＬＬ）ベーシックフレームは２５ベーシックフレームごとに生じる。これは、８個のＣＤＭＡチップ（２５／３＝８＋１ＮＵＬＬ）が２５ベーシックフレームごとのＡｘＣデータに相当することを意味し、これによって、３．８４ＭＨｚ／１．２２８８ＭＨｚ＝２５／８の比を有する２つの無線インタフェイスチップレートの間の変換が行なわれる。

図４は、本発明の或る実施形態によるＡｘＣコンテナをベーシックフレーム群に渡ってマッピングする様子を示している。図示のように、スーパーセルサブフレーム（Ｓｕｐｅｒ Ｃｅｌｌ Ｓｕｂｆｒａｍｅ）３００は２５個のベーシックフレームにより構成され、それぞれＸ＝ｎ＋０〜Ｘ＝ｎ＋２４と表記される。スーパーセルサブフレーム３００は約６．５１マイクロ秒の長さを有するので、これらのベーシックフレームの各々は約２６０．４ナノ秒の長さを有する。各ベーシックフレームは２５６ビットのデータを含み、これらのビットの内の最初の１６ビットは制御（Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＣＴＲＬ）データであり、そして残りのビットはベースバンドデータである。図４は下りリンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ：ＤＬ）の一つのベーシックフレームの要素群だけでなく、上りリンク（ｕｐｌｉｎｋ：ＵＬ）の一つのベーシックフレームの要素群を示している。図示のように、第１ベーシックフレーム３１５、すなわちＸ＝ｎ＋０では、ＣＤＭＡ−２０００のデータレートをＵＭＴＳのデータレートに一致させるために、上に議論したように、ＵＬベーシックフレーム及びＤＬベーシックフレームの最初の２４０個のベースバンドデータビットをヌル（ＮＵＬＬ）データとする。

第２ベーシックフレーム３２０、すなわちＸ＝ｎ＋１では、最初の１６ビットがＣＴＲＬデータを構成し、その後に８個の３０ビット分のデータが、ＤＬベーシックフレームのＡｘＣ＃０〜ＡｘＣ＃７に対応する形で続く、または８個の２４ビット分のデータがＡｘＣ＃０〜ＡｘＣ＃７に対応する形で続き、その後にＵＬベーシックフレームの２４個のＮＵＬＬビット、及び追加の２４ビット分のＮＵＬＬまたはＲＳＳＩが続く。

従って、上に議論したように、ＣＴＲＬデータは１６ビットから成る。Ｘ＝ｎ＋１，Ｘ＝ｎ＋２，及びＸ＝ｎ＋３のベーシックデータフォーマットはスーパーセルサブフレーム３００内で８回繰り返される。各ＤＬベーシックフレームのＡｘＣコンテナは、ＣＤＭＡ １Ｘチップレートの１５ビットのＩデータ及び１５ビットのＱデータから成る１セクターのデータキャリアを含む。ＵＬの各ＡｘＣコンテナは、ＣＤＭＡ １Ｘチップレートの２倍のチップレートの６ビットのＩデータ及び６ビットのＱデータから成る１セクターのデータキャリア（ダイバーシチなし）を含む。ＤＬベーシックフレーム及びＵＬベーシックフレームのＡｘＣコンテナは、ＣＰＲＩ仕様バージョン１．０のセクション４．２．７．２に従ってフォーマット化されるデータを含むことができる。ＲＳＳＩデータ挿入列は６４個のスーパーセルサブフレーム３００ごとに繰り返される。ＲＳＳＩはＵＬベーシックフレーム３１０に、図４に示すＮＵＬＬデータに置き換わる形でマッピングされる。特定のＡｘＣのＲＳＳＩ値は、例えば以下の表１に示すように、正しい位置にマッピングされる。

図５は、本発明の或る実施形態によるＣＤＭＡ−２０００データフレームのフレーム構造を示している。図示のように、本発明の或る実施形態は、データが基地局とリモートヘッドとの間で送信される場合に２秒フレーム３５０を利用する。２秒の長さはＣＤＭＡ−２０００に関して最適な性能が得られるように選択されている。２秒フレーム３５０は２００個のノードＢフレーム（Ｎｏｄｅ Ｂ ｆｒａｍｅｓ）３５５を含み、これらのフレームの各々は、１０ミリ秒の期間を有する。これらのノードＢフレーム３５５の各々は１５０個のハイパーフレーム３６０から成り、これらのハイパーフレームの各々は１０ミリ秒／（１５０個のハイパーフレーム３６０）の長さを有する、または約６６．６７マイクロ秒の長さを有する。これらのハイパーフレーム３６０の各々は２５６個のベーシックフレーム３６５から成り、各ベーシックフレームは約２６０．４ナノ秒の長さを有する。これらのベーシックフレーム３６５は、図４に関して上に示したベーシックフレーム３１５と同じ長さを有する。一つの２秒フレーム３５０には、合計で７，６８０，０００個（すなわち、（２５６個のベーシックフレーム３６５）×（１５０個のハイパーフレーム３６０）×（２００個のノードＢフレーム３５５））のベーシックフレーム３６５が格納される。

２秒フレーム３５０は、ＣＰＲＩ標準仕様に準拠するＣＤＭＡ−２０００データフレームに分割される。ノードＢフレーム群３５０の各々は６個のスーパーセルフレーム３７０（ＳＣＦ＝０〜ＳＣＦ＝５により示される）に分割される。これらのスーパーセルフレーム３７０はそれぞれ、約１．６７ミリ秒（すなわち、ノードＢフレーム３５５の１０ミリ秒を６で割った値）の長さを有する。上に議論したハイパーフレーム群３６０の内の２５個のハイパーフレームはスーパーセルフレーム群３７０の一つのスーパーセルフレームに相当する。これらのスーパーセルフレーム３７０の各々は図示のように、２５６個のスーパーセルサブフレーム３７５を含む。これらのスーパーセルサブフレーム３７５の各々は、約６．５１マイクロ秒（すなわち、（スーパーセルフレーム３７０当たり１．６７ミリ秒）／（２５６個のスーパーセルサブフレーム３７５））の長さを有することができる。これらのスーパーセルサブフレーム３７５の各々は、図４に示すスーパーセルサブフレーム３００に相当する。スーパーセルサブフレーム３７５は２５個のベーシックフレーム３８０から成り、各ベーシックフレームは約２６０．４ナノ秒の長さ（すなわち、（スーパーセルサブフレーム３７５の６．５１マイクロ秒の長さ）／（２５個のベーシックフレーム３８０））を有する。２秒フレーム３５０にはＣＤＭＡ−２０００フォーマットで、合計で７，６８０，０００個（すなわち、（２５個のベーシックフレーム３８０）×（２５６個のスーパーセルサブフレーム３７５）×（６個のスーパーセルフレーム３７０）×（２００個のノードＢフレーム３５５））のベーシックフレーム３８０が格納される。

従って、図４及び５に示すフレーム構造がＣＰＲＩ仕様を満たすデータをフォーマットする構造となり、そしてＣＰＲＩ仕様がＣＤＭＡ−２０００用ではなくＵＭＴＳ用であっても、フレーム構造を使用してＣＤＭＡ−２０００データフレームをＣＰＲＩリンクを通して送信することができる。更に、普通、ＣＴＲＬデータとして送信されることになるＲＳＳＩデータ、またはＲＳＳＩデータがＣＴＲＬデータに割り当てられるビット数よりも大きくなる場合には全く送信されない構成のＲＳＳＩデータは、ＵＬベーシックフレームのＮＵＬＬフィールドで送信することができる。従って、データを図４及び５において説明したＣＤＭＡ−２０００データフレームにフォーマットする処理は、ＣＤＭＡ−２０００データフレームを、現在のシステムとは異なり、ＣＰＲＩリンクを通して送信することができるという点で便利である。

更に、このフォーマット処理によってベンダー固有フィールドの使用も可能になる。これらのベンダー固有フィールドは冗長管理をサポートするために利用することができる。例えば、リモートヘッドと、当該ヘッドに関連する基地局との間には複数のＣＰＲＩリンクが存在し得る。これらのリンクの一つは、主として特定の時間に使用される。しかしながら、１次リンクが故障すると、他のバックアップリンクの一つを、１次リンクの代わりに使用してデータを送信することになる。ポート識別子（ＩＤ）及び選択リンクに対応するベンダー固有制御データは、ベンダー固有フィールドで送信することができる。ベンダー固有フィールドは、リモートヘッドが正しい識別子を供給する基地局のみと通信することができることを保証するための種々の識別子のような情報を含むこともできる。ベンダー固有フィールドは、２秒フレームが、例えば基地局からリモートヘッドに送信されるときに、リモートヘッドが正しいベンダー固有フィールドを抽出して２秒フレームのタイミングを受信することが必要となるような形で利用される。

図６は、ＣＰＲＩ規格に準拠したハイパーフレーム３６０の例を示している。図６及び図５に示すように、ハイパーフレームは２５６個のベーシックフレーム３６５を含む。各ベーシックフレーム３６０の最初の１６ビットは、上に議論したようにＣＴＲＬデータを構成する。各ベーシックフレームのＣＴＲＬデータは「制御ワード（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｗｏｒｄ）」として知られ、そして６４個のサブチャネル番号及び１つの関連インデックス番号Ｘに分解される。

以下に示す表２は、種々のサブチャネル及びインデックスＸの例を示している。所定の制御ワードのインデックスＸはＸ＝Ｎｓ＋６４^＊Ｘｓにより与えられる。

表に示すように、多数の異なるＣＴＲＬワードを利用することができる。幾つかのベンダー固有ＣＴＲＬワードだけでなく、例えばＳＹＮＣ ＆ Ｔｉｍｉｎｇ（同期及びタイミング），Ｓｌｏｗ Ｃ＆Ｍ（低速Ｃ＆Ｍ），Ｌ１ ｉｎｂａｎｄ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（Ｌ１帯域内プロトコル），及びＦａｓｔ Ｃ＆Ｍ（高速Ｃ＆Ｍ）に関する制御ワードのような多数の事前定義ＣＴＲＬワードが設定されている。

サブチャネル０は同期及びタイミング情報を提供するために専用に設定される。これらのフィールドはＣＰＲＩ仕様によって定義され、そして以下に要約される。ＵＭＴＳノードＢフレーム番号をＣＤＭＡ−２０００方式に使用して他の方式に一致させることもできる。

サブチャネル２は、ＣＰＲＩ仕様に含まれるＬ１帯域内プロトコルとして定義される。２４０，４８０，または９６０ｋｂｐｓのいずれかを選択するＨＤＬＣオプションは基地局が提供することができ、そしてリモートヘッドの無線機器がスタートアップ手順の間に承認することができる。リセットビットを順方向リンクで設定する処理は、ＣＰＲＩ仕様に定義される主要な５つの決定の一つである。

ＨＤＬＣに基づく低速Ｃ＆Ｍチャネル、及びイーサネットに基づく高速Ｃ＆Ｍチャネルの両方にアクセスすることもできる。Ｃ＆Ｍチャネルタイプの選択はプログラム要求に基づいて行なわれる。低速Ｃ＆Ｍチャネルの場合、９６０ｋｂｉｔ／ｓのＨＤＬＣデータレートが利用される。高速Ｃ＆Ｍチャネルの場合、イーサネットパケットに使用されるＣＴＲＬワードはポインタ値によって変わる（表２を参照して、所定のポインタ値に適用可能なＸ値を求める）。

本発明の或る実施形態によれば、サブチャネル番号１６は２秒フレームタイミングを定義する。“２ Ｓｅｃ ＦＬＡＧ”は、次のハイパーフレーム３６０の始点が２秒基準の目印となることを示している。このフラグは、１４９番目のハイパーフレーム３６０（すなわち、ノードＢフレーム３５５の最後のハイパーフレーム３６０）の間にのみ立つようにする必要がある。

本発明の或る実施形態によれば、インデックスＸｓ＝０のサブチャネル番号１７を利用してリンク選択を行ない、そしてサブチャネル番号１７はリンクに冗長性をもたせるためのポートＩＤとなる。これらのポートＩＤ／リンク選択スロットＩＤビットは接続性情報を高位の層に提供する。インデックスＸｓ＝１の下りリンクのサブチャネル１７では、フレームタイプが基地局によって送信されてフレームのタイプが、リモートヘッドを搭載している無線機器に供給される。ＲＥタイプフィールドはリモートヘッドの無線機器によって送信されて、現在搭載されている無線機器のタイプを通知する。

本発明の或る実施形態によれば、サブチャネル１８はベンダー固有フィールドバージョン番号を定義する。このバージョン番号を利用して、ベンダー固有フィールド定義の将来時点での強化に関する適合性をサポートすることができる。

従って、上に議論したように、本発明の実施形態は、ＣＤＭＡ−２０００データフレームをＣＰＲＩリンクを通して送信する方法、装置、及びシステムを実現するので、基地局が、アンテナと通信するトランシーバを有するリモートヘッドの場所に位置することができ、無線サービスをセルに提供することができる。更に、リモートヘッドは基地局から遠く離れて位置するので、単一の基地局がサービスを複数のリモートヘッドに提供することができる。ＣＤＭＡ−２０００データフレームは種々のベンダー固有フィールドも含み、これらのフィールドを利用して余分のリンクを選択することができ、無認可基地局とリモートヘッドとの間での運用を防止することができる。

この技術分野の当業者であれば、非常に多くの種類の変形、変更、及び組み合わせを上に記載した実施形態に、本発明の技術思想及び技術範囲から逸脱しない範囲において加えることができ、そしてこのような変形、変更、及び組み合わせは本発明のコンセプトの範囲に含まれるものとして捉えられるべきであることが理解できるであろう。

本発明の実施形態による無線ネットワーク。 本発明の実施形態による無線ネットワーク。 本発明の実施形態による基地局、リモートヘッド、及びアンテナ。 本発明の或る実施形態による、ＡｘＣコンテナをベーシックフレームにマッピング。 本発明の或る実施形態によるＣＤＭＡ−２０００データフレームのフレーム構造。 コモンパブリックラジオインタフェイス（ＣＰＲＩ）規格に準拠するハイパーフレームの例。

符号の説明

１０５、１１０…ユーザ端末、１１３…コアネットワーク、１５５…基地局、１６０、１６９…リモートヘッド

Claims (4)

1. 符号分割多重接続方式（ＣＤＭＡ）データフレームを生成し、同ＣＤＭＡデータフレームは複数のベーシックフレームを含み、同複数のベーシックフレームの内の少なくとも一つがベンダー固有フィールドとベースバンド・データフィールドを含み、同ベースバンド・データフィールドは受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）データを含み、同受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）データは、アップリンク・ベーシックフレーム中でＮＵＬＬデータの部分にマッピングされ、
   そして、
   前記ＣＤＭＡデータフレームは、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）対応リンクを介して、アップリンク・データフレームとして、モデムを有する基地局とトランシーバを有するリモートヘッドとの間で送信される、方法。
2. 前記ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）対応リンクはコモンパブリック・ラジオインタフェイス（ＣＰＲＩ）リンクを含む請求項１記載の方法。
3. 前記ＣＤＭＡデータフレームは約２秒の長さを有する請求項１記載の方法。
4. 前記ベンダー固有フィールドは、ポート識別子（ＩＤ）、リンク選択、ベンダーバージョン番号、及び基地局／無線機器タイプから成るグループから選択される項目を含む請求項１記載の方法。

Images