JP4664405B2 - 高データレート無線システムにおけるシームレス周波数間ハンドオフ - Google Patents

Description

発明の分野

本発明は一般に無線通信に関する。より詳細には無線アクセス端末の周波数間ハードハンドオフに関する。

発明の背景

１９９０年代末期のインターネットの爆発的増加以来、無線インターネットアプリケーションの市場は急速に進展してきた。無線通信システムは、最初の音声のみの携帯電話システムから、音声、インターネット、およびビデオコンテンツのストリーミングさえ小型携帯機器へ送ることが可能な高速ディジタルデータネットワークへと発展してきており、それに従って、無線通信システムは無線ネットワークに依存するアプリケーションを有している。現在、無線通信システムは、音声、インターネット、およびビデオコンテンツのストリーミングさえ、ユーザが携帯し、移動中に用いる小型携帯機器へ送ることが可能な高速ディジタルデータネットワークを含んでいる。効率的で、高スループットのパケットデータサービスに対して増え続ける要求を満たすために、いくつかのシステムが提案されている。

無線パケットデータシステムは、ユーザが静止または移動ユーザ機器からインターネットのようなパケットデータネットワークにアクセスすることができるように設計されてきた。ユーザ機器は、時には、アクセスネットワーク（ＡＮ）と呼ばれる無線インフラストラクチャシステムを通して無線でインターネットに接続するアクセス端末（ＡＴ）と呼ばれる。ＡＮは一般に、各々が限定された送信および受信範囲を有する複数のアクセスポイント（ＡＰ）を含む。特定のＡＰの送信および受信範囲内にある領域はカバレッジ領域である。

非静止状態のＡＴをサポートする無線データシステムは、ＡＴが、ＡＴのＡＮとの接続を失うことなく１つのＡＰのカバレッジ領域からもう一つのＡＰのカバレッジ領域へ移動することを可能にしなければならない。ＡＴに対するデータを第１のＡＰから第２のＡＰへ経路再設定する処理はハンドオフと呼ばれる。この経路再設定処理は、一般に、ＡＴとのデータ通信における短時間の中断を引き起こす。１つのＡＰからもう１つのＡＰへのハンドオフは同一周波数帯内のチャネル変更を必要とするかもしれない（周波数内ハンドオフ）。または、周波数帯を変更する必要があるかもしれない（周波数間ハンドオフ）。２００４年に米国電気通信工業会によって刊行されたＴＩＡ−８５６−Ａ規格、“cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification”（ｃｄｍａ２０００高レートパケットデータ無線インタフェース仕様）にはＡＴの周波数内ハンドオフ中のデータ通信の中断期間を最小にする方法が記載されている。しかし、ＴＩＡ−８５６−ＡはＡＴのシームレスな周波数間ハンドオフを実行する方法を規定していない。このように、元の周波数帯Ｆ_１から目標周波数帯Ｆ_２へのＡＴのハンドオフは、ＩＰ上の音声通信（ＶｏＩＰ）、テレビ電話、ネットワークゲーム、または他の高いサービス品質（ＱｏＳ）を必要とするアプリケーションのようなサービスに対して許容できない長い中断を引き起こすだろう。したがって、ＡＴの周波数間ハンドオフ期間中に発生するデータフローの中断を最小化することが要求されるだろう。

好ましい実施形態の詳細な説明

ここに開示される実施例は、第１の周波数帯で動作する（割り当てられた周波数帯もしくは周波数帯ペア内で順方向および逆方向リンク上で送信および受信する）第１のセクタから、第２の周波数帯で動作する第２のセクタへ直接アクセス端末のハンドオフを実行できるようにすることによって、上述の要求に対処する。

例示的態様において、無線通信システムは、第１の周波数帯で動作する少なくとも１つの第１の周波数セクタを含むアクティブセット、および、第１の周波数帯と異なる第２の周波数帯で動作する少なくとも１つの第２の周波数セクタを含むプレアクティブセットとを保持するように構成され、かつ、少なくとも１つの第２の周波数セクタに関連する信号パラメータ測定に基づいて、少なくとも１つの第２の周波数セクタへのハンドオフを示すアクセスネットワークへの伝送のためのデータ送信源制御信号を生成するように構成されたアクセス端末を含む。無線通信システムは、データ送信源制御信号を受信するように、およびデータ送信源制御信号を受信する前に少なくとも１つの第１の周波数セクタを通してアクセス端末宛のユーザデータを送信するように、およびアクセス端末宛のユーザデータの経路を、少なくとも１つの第１の周波数セクタを通じて送られる経路から、少なくとも１つの第２の周波数セクタを通じて送られる経路へと、アクセスネットワークにおいてアクセス端末からデータ送信源制御信号を受信した後の予め定めた期間が終了した後に再構築するように構成されたアクセスネットワークをさらに含む。

例示的態様において、アクセス端末装置は、第１の周波数帯で動作する少なくとも１つの第１の周波数セクタを含むアクティブセット、および、第１の周波数帯と異なる第２の周波数帯で動作する少なくとも１つの第２の周波数セクタを含むプレアクティブセットとを保持するように構成され、かつ、少なくとも１つの第２の周波数セクタに関連する信号パラメータ測定に基づいて、少なくとも１つの第２の周波数セクタへのハンドオフを示すアクセスネットワークへ伝送されるべきデータ送信源制御信号を生成するように構成された制御プロセッサを含む。アクセス端末装置は、信号パラメータ測定値を出力するために、少なくとも１つの第２の周波数セクタからアクセス端末において受信した少なくとも１つの伝送のパラメータを測定するように構成された信号測定モジュールをさらに含む。

例示的態様において、アクセスネットワーク装置は、アクセスネットワーク内のエンティティ間の情報の経路設定をするように構成されたルータを含む。ルータはアクセス端末宛のユーザデータを、アクセス端末に対応するアクティブセットに属する第１のセクタに関連する第１のアクセスポイントを通じて送るように構成される。このアクティブセットは第１の周波数帯で動作する少なくとも１つの第１の周波数セクタを含む。アクセスネットワーク装置は、アクセス端末から受信したデータ送信源制御信号に基づいてルータ再構築を実行するように構成された制御プロセッサをさらに含む。このルータ再構築により、ルータは、アクセス端末宛のユーザデータを、アクセス端末に対応するプレアクティブセットに属する第２のセクタに関連する第２のアクセスポイントを通じて送るようになる。このプレアクティブセットは第１の周波数帯とは異なる周波数帯で動作する少なくとも１つの第２の周波数セクタを含む。

図１に例示的実施例に従う高データレートシステム（１００）を示す。アクセス端末（ＡＴ）は、ここに用いられる場合、任意の固定加入者装置（１０８Ａもしくは１０８Ｂ）または移動加入者装置（１０６Ａ、１０６Ｂ、もしくは１０６Ｃ）を含むように広く定義される。ＡＴは無線チャネルを通して、または有線チャネルを通して、例えば光ファイバもしくは同軸ケーブルを用いて、通信するかもしれない。さらに、アクセス端末は、ＰＣカード、コンパクトフラッシュ（登録商標）、外部もしくは内部モデム、外部もしくは内部モデムを含むデスクトップもしくはラップトップ計算機、または無線もしくは有線電話を非限定的に含む多種類のデバイスのいずれかであるかもしれない。ＡＴは、通常、単一ユーザまたは計算機と無線アクセスネットワーク（ＡＮ）との間の接続を提供する。しかし、単一のＡＴは、複数の並行ユーザまたは計算機によって共有されるかもしれない接続も提供するかもしれない。ＡＮは、一般に複数のアクセスポイント（例えば無線基地局）、基地局制御器、および／または、互いに接続された交換機を含む。

アクセスポイント（ＡＰ）は、単一セクタまたは複数セクタの無線基地局、ハブ、または他のネットワーク送受信機（１０４Ａ−１０４Ｇ）を含むように広く定義される。各ＡＰは、「セル」と呼ばれる関連するカバレッジ（１０２Ａ−１０２Ｇ）を有する。その中で、ＡＴは許容できるデータレートおよび信号品質レベルでＡＰと交信するかもしれない。一般に、ＡＰは、１つ以上のＡＴとインターネットのような地上ネットワークとの間の接続を提供するＡＮの要素である。しかし、ＡＰは１つ以上のＡＴと他の無線ネットワークを含む他の形式のネットワークとの間の接続も提供するかもしれない。ＡＮは１つ以上のＡＴと、企業イントラネット、インターネットおよび公衆電話交換網（ＰＳＴＮ）の種々の組合せのような複数のネットワークとの間の接続も提供するかもしれない。

ＡＴがＡＮ内のアクセスポイントへ信号を送る通信リンクは逆方向リンクと呼ばれる。ＡＰがＡＴへ信号を送る通信リンクは順方向リンクと呼ばれる。ＡＰとＡＴとの間の逆方向リンクおよび順方向リンクは単一周波数帯の中にあり、時分割二重化を用いて分離されるかもしれない。代替的には、ＡＰとＡＴとの間の逆方向リンクおよび順方向リンクは、それらを別々の周波数帯内で伝送することにより分離されるかもしれない。用語「周波数帯」は、そのどちらの形式の周波数割当をも意味するために、ここに用いられる。言い換えれば、順方向リンクを逆方向リンクから分離するため時分割二重化を用いるシステムにおける周波数帯間の周波数間ハンドオフは、ＡＴがその受信機および送信機を１つの共通周波数から異なる共通周波数へ同調することを意味する。順方向リンクと逆方向リンクを、独立した周波数帯を用いて分離するシステムにおける周波数帯の間の周波数間ハンドオフは、ＡＴがその受信機および送信機を１つの逆方向リンク／順方向リンクの周波数ペアから異なる逆方向リンク／順方向リンクの周波数ペアへ同調することを意味する。

いくつかの無線規格は、ＡＴおよびＡＮ機器の種々の製造者間の互換性を促進する仕様を規定する。無線パケットデータシステム用のそのような無線規格の１つは、１ｘＥＶ-ＤＯ（３ＧＰＰ２ Ｃ．Ｓ００２４-ＡまたはＴＩＡ-８５６-Ａとも呼ばれる）である。この規格に従って、動作中のＡＴはそのアクティブセット内に１つ以上のセクタを有する。アクティブセット内の各セクタは異なるパイロット信号オフセットに関連している。１つのＡＰは複数のセクタを有し、アクティブセットが同じＡＰまたは「セル」に対して１つより多いセクタを含むことを可能とするかもしれない。ＡＴは一度に１つのセクタからの順方向リンクのデータを受信する。ＡＴはアクティブセット中のセクタの中で最良のサービスをするセクタを示す信号をＡＮへ送る。この信号は、データレート制御（ＤＲＣ）信号と呼ばれ、一般に、ＤＲＣチャネルで送信される。ＡＴは、そのＤＲＣを、ＡＴが次にデータを受信するかもしれないセクタへ「ポイントする」と言われる。この名前が示唆するように、ＤＲＣ信号はデータがＡＴへ送られる時の取るべきレートをＡＮに示す。ＡＴは、一般に、１つ以上の順方向リンク信号パラメータのＡＴにおける測定値に基づいてＤＲＣ信号を変化させる。例えば、ＡＰがパイロット信号を送信する場合、ＡＴは選択したＡＰから受信したパイロット信号強度の測定値に基づいてＤＲＣ信号を変化させるかもしれない。ＡＰが複数のセクタを有している場合、ＡＰはデータを特定のセクタからＡＴへ送るかもしれない。ＡＴはそのセクタをＤＲＣ信号内で識別するかもしれない。

図２に第１のＡＰ（ＡＰ_１）のセクタから第２のＡＰ（ＡＰ_２）のセクタへのＡＴの周波数内ハンドオフのための例示的呼び出しフローを示す。ＡＮはＡＴが要求するレートでＡＰ_１からデータ（２０２）を送る。ＡＴは使用するセクタを第１のＡＰ（ＡＰ_１）のソースセクタから第２のＡＰ（ＡＰ_２）の行き先（目標）セクタに切り換える要求をするＤＲＣ信号（２０４）を送る。ＡＮが順方向リンクデータを目標セクタに関連する第２のＡＰ（ＡＰ_２）へ経路変更して送るのに十分な時間間隔（２０６）の後に、ＡＴは、第２のＡＰ（ＡＰ_２）の目標セクタからデータ（２０８）を受信するかもしれない。ソースおよび目標セクタが同じＡＰに属す場合、ＡＴは遅延を生ずること無くそれらの間でハンドオフするかもしれない。しかし、ソースおよび目標セクタが異なるＡＰに属する場合、ＡＮが新しいセルへのデータを経路変更して送ることができるように遅延（２０６）が必要である。ＡＴがそのＤＲＣを第２のＡＰ（ＡＰ_２）のセクタへポイントしたとしても、ネットワークは、遅延（２０６）が終わるまで、ＡＴへまたはＡＴから第２のＡＰ（ＡＰ_２）を通してデータを伝達できないだろう。いくつかのアプリケーションにおいて、このハンドオフ処理はデータフローにおいて許容できない中断をもたらすかもしれない。

１ｘＥＶ-ＤＯ規格の改訂Ａ（３ＧＰＰ２ Ｃ．Ｓ００２４-ＡまたはＴＩＡ-８５６-Ａ）において、データ送信源制御（ＤＳＣ）信号が導入された。この信号はＡＴからＡＮへ送られ、ＡＴが特定の遅延時間後にそのＤＲＣをポイントするセルを示す。例示的システムにおいて、特定の遅延時間は、スロットを単位に測定され、「DSCLength（DSC長）」と呼ばれる。代替的に、ＤＳＣ長は他の時間変化量で測定されるかもしれない。または、取り得る時間間隔のルックアップテーブルに対してインデックスを指し示すような、他の方法によって識別されるかもしれない。ＤＳＣ長は、ＡＮがソースセクタからＤＳＣ信号で識別された目標セクタへの順方向リンクデータを経路変更して送るに十分な時間を提供するように選択される。ＤＳＣ信号は、ＡＴがそのＤＲＣを目標セルに属するセクタにポイントするという意図の事前通知をＡＮへ提供し、それによって、ハンドオフに起因するＡＴへのデータフロー中の中断を最小化する。

図３にＤＳＣ信号を用いて第１のＡＰ（ＡＰ_１）から第２のＡＰ（ＡＰ_２）へのＡＴの周波数内ハンドオフに対する例示的呼び出しフローを示す。ＡＮはＡＴから要求されるレートでＡＰ_１からデータ（３１０）を送る。ＡＴはＤＳＣ長スロットの後に、使用セクタを第１のＡＰ（ＡＰ_１）のソースセクタから第２のＡＰ（ＡＰ_２）の目標セクタに切り換えるように要求するＤＳＣ信号（３１２）を送る。例示的システムにおいて、ＡＮはＤＳＣ信号（３１２）に先立ってＤＳＣ長パラメータをＡＴへ提供する。例えば、ＡＮは、ＤＳＣ長パラメータを、トラヒックチャネル割当メッセージ内、オーバヘッド放送メッセージ内、ＡＴへ排他的に送信された信号メッセージ内、または他のメッセージ内に提供するかもしれない。代替的に、ＡＴはいかなる無線チャネルでも送られないＤＳＣ長について既定値を用いるかもしれない。ＤＳＣ信号（３１２）を送った後、ＡＴは選択的にソースセクタ（ＡＰ_１）からのデータを要求するＤＲＣ信号（３１４）を送る。当業者は、ＤＳＣ信号（３１２）およびＤＲＣ信号（３１４）はＡＴから第１のＡＰ（ＡＰ_１）にのみ送信されるように示されているが、第２のＡＰ（ＡＰ_２）を含む同じ周波数帯で動作する他のＡＰはＡＴによって送信された信号を受信し復号するかもしれないことを認識するだろう。ＤＳＣ長で特定された時間間隔の後に、ＡＴは目標セクタへのそのＤＲＣ信号（３１６）を目標セクタ（ＡＰ_２）へ送信する。ＡＴは次に、目標セクタ（ＡＰ_２）からのデータ（３１８）を受信するかもしれない。

例示的システムにおいて、ＡＮはＡＴのどのセクタがアクティブセット内にあるかということに基づいてＤＳＣ長を調整するかもしれない。この情報に基づいて、ＡＮはＡＴがソースセクタと同じセルにある目標セクタへハンドオフする必要があるかどうかを予測するかもしれない。その場合、ＡＮはＤＳＣ長を比較的短い値に設定する。ＡＴがソースセクタと異なるセル内の目標セクタへハンドオフするだろうと考えられる場合、ＡＮは、データを異なるセルを通して経路変更して送るために必要なより長い時間に対応するより長い値にＤＳＣ長を設定する。この情報に基づいてＤＳＣ長を調整することにより、ＡＮはハンドオフに起因するデータフロー中のいかなる中断も最小化または除去するかもしれない。

上述したシステムにおいて、ＡＴはそのＤＲＣ信号またはそのＤＳＣ信号を、ＡＴに割り当てられた「アクティブセット」内の任意のセクタに送信することが許される。例示的実施例において、ＡＮは、TrafficChannelAssignment（トラヒックチャネル割当）メッセージを用いて各ＡＴに１つ以上のセクタのアクティブセットを割り当てる。ＡＮはまた、ＡＴがアクティブセットへのあり得る追加のために信号を監視されるかもしれないセクタの「隣接セット」を提供する。例えば、ＡＮはＴＩＡ-８５６-Ａに定義されるようにSectorParameters（セクタパラメータ）またはNeighborList（隣接リスト）メッセージのようなメッセージを用いて「隣接セット」を識別するかもしれない。ＡＴが、その隣接セット内のセクタから強い信号を受信する場合、ＡＴはRouteUpdate（経路更新）メッセージを送ってＡＮへ通知する。例えば、ＡＴは、ＴＩＡ-８５６-Ａの９．７．６．２．１節で指定される経路更新メッセージフォーマットを用いるかもしれない。ＡＮは次に、隣接セットからセクタを除去しそれをアクティブセットに追加するトラヒックチャネル割当メッセージを送る。逆に、アクティブセットセクタから受信する信号が弱過ぎるようになる場合、ＡＴは経路更新メッセージによりＡＮへ通知する。ＡＮは次に、弱いセクタをアクティブセットから除去するトラヒックチャネル割当メッセージを送る。

与えられたＡＴのアクティブセットがただ１つのセクタを含む場合、ＡＴはハンドオフを実行しないかもしれない。ＡＴのアクティブセットが、１つより多いセクタを含む場合、ＡＴはアクティブセット内のすべてのセクタで受信される信号の信号品質に基づいてアクティブセットの中からセクタを選択する。ＡＴは一般に、セクタから最も高いデータレートでデータを受信するかもしれないそのセクタを選択する。ＡＴは、最良のセクタを識別すると、そのセクタからＤＲＣおよびＤＳＣ信号を用いてサービスを要求する。逆方向リンク上で、ＡＴのアクティブセットのすべてのセクタは、ＡＴによって送信された信号を同時に復調する。これはＡＴが使用中のチャネルを解消することなく新しいセクタへの逆方向リンクチャネルを確立することを可能にする。対照的に、新しいセクタが順方向リンクでＡＴへ送信するかもしれないそれより前に、他のセクタからのいかなる使用中の順方向リンクチャネルも先ず捨てられなければならない。このように、逆方向リンクは「ソフトハンドオフ」を利用するが、順方向リンクは「ハードハンドオフ」のみを利用する。

上で説明した実施例は、周波数内ハンドオフに関する。すなわち、ソースセクタおよび目標セクタが同じ周波数帯内で送信する。ソースセクタおよび目標セクタが異なる周波数で動作する場合、これらのハンドオフ方法は同様には動作しない。例えば、アクティブセット内のセクタが異なる周波数帯で動作している場合、逆方向リンクは、ソフトハンドオフを利用しないかもしれない。２つのセクタが異なる周波数帯で送信する場合、それらはやはり異なる周波数帯を用いてデータを受信する。ＡＴは、一般に、同時に１つの周波数帯でのみ動作する。したがって、ＡＴのアクティブセットのすべてのセクタは、同じ周波数帯で送信し、同じ周波数帯で受信しなければならない。ＡＴが新しい目標周波数帯のセクタへハンドオフするためには、それ自身のアクティブセットにはないセクタへハンドオフしなければならない。また、そのようなハンドオフを実行するとき、古いソースの周波数帯で動作するすべてのセクタは、ＡＴのアクティブセットから直ちに除去されなければならない。

図４に実施例に従って、第１の周波数帯（Ｆ_１）で作動しているセクタから第２の周波数帯（Ｆ_２）で動作するセクタへのＡＴのハンドオフに対する例示的呼び出しフローを示す。例示的実施例において、ＡＴは第１の周波数帯（Ｆ_１）で動作するセクタのアクティブセットおよびセクタの隣接セットを保持する。例示的実施例において、隣接セットは第１の周波数帯で動作するセクタ（Ｆ_１）と第２の周波数帯で動作するセクタ（Ｆ_２）を含む。Ｆ_１セクタからデータ（４１０）を受信している間、ＡＴは受信機を時々Ｆ_２に同調し、Ｆ_２で受信した信号（４１２）のパラメータを測定する。１つ以上のＦ_２信号（４１２）が（例えばアクティブセット内のセクタからの信号と比較して）十分強くなる場合、ＡＴはＦ_２信号の強度を示す経路更新メッセージ（４１４）を送る。ＡＮはＦ_２で動作する１つ以上のセクタをプレアクティブセットへ加えてメッセージ（４１６）をＡＴへ送る。例示的実施例において、セクタをプレアクティブセットに追加するために用いられたメッセージ（４１６）は、どのセクタがプレアクティブセットにあるかを識別する。代替的に、プレアクティブセットのセクタはUpdateParameters（更新パラメータ）メッセージのような別のメッセージにおいて識別されるかもしれない。例示的実施例において、更新パラメータメッセージまたはトラヒックチャネル割当メッセージは、プレアクティブセット内の周波数で動作する複数のＡＰに関連するＤＳＣの値を示す。プレアクティブセットのセクタにおいて、（順方向リンクにおいても逆方向リンクにおいても）ＡＮによっていかなる専用資源もＡＴに対して割り当てられない。しかし、ＡＴはＤＳＣをプレアクティブセット内のセクタへ（すなわちプレアクティブセット内のセクタに関連するセルへ）ポイントすることは許される。

例示的実施例において、ＡＮは、プレアクティブセット内のセクタへ切り換えるイベントにおいて用いられることになるInterfrequencyDSCLength（周波数間ＤＳＣ長）値を示すメッセージ（４１８）もＡＴへ送るかもしれない。代替実施例において、ＡＮは、任意のセクタへのハンドオフに用いられるＤＳＣ長パラメータを、プレアクティブセット内のセクタへシームレスに切り換えるに十分な長さになるように選択的に調整する。周波数間ＤＳＣ長の値を送るために用いられるメッセージ（４１８）は、AttributeUpdateRequest（属性更新要求）であるかもしれない。また、メッセージ（４１６）と同じパケットで、または別のパケットで送られるかもしれない。第１の周波数帯（Ｆ_１）で動作するセクタおよび第２の周波数帯（Ｆ_２）で動作するセクタが同じ場所にある場合、ＡＮはＤＳＣ長または周波数間ＤＳＣ長を比較的短い値に設定するかもしれない。

Ｆ_１セクタからデータを受信している間、ＡＴは受信機を時々Ｆ_２に再同調し、プレアクティブセット内の１つ以上のセクタからＦ_２で受信した信号（４２０）のパラメータを測定する。プレアクティブセット内の１つ以上のセクタからの信号（４２０）が（例えばアクティブセット内のセクタからの信号と比較して）十分強くなる場合、ＡＴはプレアクティブセット内の目標セクタへの切り換えを示すＤＳＣ信号（４２２）を送る。Ｆ_２信号が十分強くなりＡＴがＦ_２でデータ受信を開始することが望ましい場合、ＡＴは、一般に、そのＤＳＣをＦ_２のセクタへポイントするだろう。例示的実施例において、ＡＴは、ＤＳＣを変える明示的指示または許可をＡＮから受けることなくＤＳＣを一方的に変える。代替実施例において、ＡＴは、周波数間ハンドオフを示すＡＮからのハンドオフ指示メッセージまたはトラヒックチャネル割当メッセージを受信した後にのみ、ＤＳＣをＦ_２のセクタへ変えるかもしれない。おそらく、ＡＮはいつハードハンドオフ指示メッセージを送るかを決定するためにＡＴから受信したパイロット強度測定情報を用いる。ＡＴがＤＳＣをＦ_２のセクタへ変更した後のInterfrequencyDSCLength（周波数間ＤＳＣ長）期間の間、ＡＴはＤＲＣ信号（４２４）をＦ_１で動作する選択したセクタへ送信することを続け、選択したＦ_１セクタからデータ（４２６）を受信するかもしれない。周波数間ＤＳＣ長期間が経過した後、ＡＴはその受信機と送信機をＦ_２に同調し、Ｆ_２で動作する選択したセクタからデータ（４３０）を受信する時に用いるかもしれないデータレートを示すＤＲＣ信号（４２８）を送信するかもしれない。ＡＴおよびＡＮは、アクティブとプレアクティブセットを切り換える。言い換えれば、アクティブセットはプレアクティブセットになり、プレアクティブセット内の少なくとも１つのセクタは新しいアクティブセットになる。

例示的実施例において、ＡＴはプレアクティブセット内のセクタから受信した信号の受信信号品質の測定値を示す経路更新メッセージを送る。経路更新メッセージは、プレアクティブセットのセクタへの切換を示すＤＳＣ信号より前、後、または同時に送られるかもしれない。ＡＮは次に、ＡＴが１つより多いプレアクティブセットのセクタとのソフトハンドオフへ直接切り換えることができるようにするトラヒックチャネル割当メッセージを送るかもしれない。

図５に例示的実施例におけるＡＴの種々の状態を示す状態線図を示す。状態（５１０）において、ＡＴはＦ_１で動作するＡＰからサービス（データ）を受信する。上で検討したように、ＡＴは、第１の周波数帯（Ｆ_１）で動作するセクタのアクティブセット並びに第１の周波数帯（Ｆ_１）で動作するセクタおよび第２の周波数帯（Ｆ_２）で動作するセクタを含むかもしれないセクタの隣接セットを保持する。状態（５１０）にある間、ＡＴは時々その受信機をＦ_２に同調してＦ_２で受信する信号のパラメータを測定する。１つ以上のＦ_２信号が（例えば、アクティブセットのセクタからの信号と比べて）十分強くなる場合、ＡＴはＦ_２信号の強度を示す経路更新メッセージを送る。ＡＮはＡＴへＦ_２で動作する１つ以上のセクタをプレアクティブセットへ追加するメッセージを送る。そのときにＡＴは状態（５１４）へ遷移（５１２）する。例示的実施例において、ＡＴは、プレアクティブセット内のセクタへの切換のイベントにおいて用いられる周波数間ＤＳＣ長値または新しいＤＳＣ長値を受信するかもしれない。これは状態（５１８）への遷移（５１６）を引き起こす。

状態（５１４）または状態（５１８）において、ＡＴは、プレアクティブセット内の１つ以上のセクタからＦ_２で受信する信号のパラメータを測定するために、時々その受信機をＦ_２に再同調しながら、Ｆ_１で動作するアクティブセットＡＰからデータを受信するかもしれない。プレアクティブセット内の少なくとも１つのセクタからの信号が十分強くなる場合（例えば、アクティブセット内の最も強いセクタの信号強度を予め定めた量だけ上回る）、ＡＴは、状態（５４２）へ遷移（５２６または５３２）する。この状態において、ＡＴはプレアクティブセット内の目標セクタへの切り換えを示すＤＳＣ信号を送る。周波数間ＤＳＣ長またはＤＳＣ長期間の終わりにおいて、最良の受信信号がＦ_２で受信したものである場合、ＡＴは状態（５３８）へ遷移（５４０）する。この状態においてＡＴはＦ_２で動作するアクティブセット内のセクタへＤＲＣ信号を送信する。ＡＴが状態（５４２）から状態（５３８）へ遷移（５４０）すると、アクティブセットは新しいプレアクティブセットになり、プレアクティブセットは新しいアクティブセットになる。例示的実施例において、新しいアクティブセットはプレアクティブセットを予め構成していたセクタの全グループから成り、新しいプレアクティブセットはアクティブセットを予め構成していたセクタの全グループから成る。代替的実施例においては、新しいアクティブセットは、代わりにプレアクティブセットを予め構成していたセクタのグループのいくつかのサブセットで構成するかもしれないし、かつ／または、新しいプレアクティブセットは代わりにアクティブセットを予め構成していたセクタのグループのいくつかのサブセットで構成するかもしれない。

他方、周波数間ＤＳＣ長またはＤＳＣ長期間の終わりにおいて、Ｆ_２で受信されるいかなる信号よりも予め定めたしきい値以上強い信号がＦ_１で受信される場合、ＡＴは代わりに状態（５２２）へ遷移（５２４）する。この状態においてＡＴはＦ_１で動作する最も強いＡＰへそのＤＳＣ信号を送信する。次に、ＡＴは状態（５１４）へ遷移（５２０）し、そのＤＲＣ信号をＦ_１セクタへ送信し、およびＦ_１セクタから受信することができるだろう。例示的実施例において、ＡＴは、理論的には、状態（５２２）と状態（５４２）の間でデータを受信することなく、行ったり来たり無限に遷移（５３０と５２４）することができるだろう。代替的実施例において、ＡＴが１つの周波数帯から別の周波数帯へ切り替わる状態（５４２）へ遷移すると、ＡＴは、少なくとも最小時間間隔、例えばＤＳＣ長にわたり新しい周波数帯でデータを受信するかもしれない状態（５３８）へ自動的に遷移（５４０）しなければならない。この最小時間間隔は、そうしなければいかなるデータもＡＴで受信されずに起こるかもしれない「ピンポン」効果を防ぐ。

ＡＴが状態（５３８）にある間、ＡＴは、プレアクティブセット内の１つ以上のセクタからＦ_１で受信する信号のパラメータを測定するために、時々その受信機をＦ_１に再同調しながら、Ｆ_２で動作するアクティブセットＡＰからデータを受信するかもしれない。Ｆ_１プレアクティブセット内の少なくとも１つのセクタからの信号が十分強くなる場合（例えば、アクティブセット内の最も強いセクタの信号強度を予め定めた量だけ上回る）、ＡＴは、状態（５２２）へ遷移（５２８）する。この状態において、ＡＴはプレアクティブセット内の目標セクタへの切り換えを示すＤＳＣ信号を送る。対照的に、プレアクティブセット内の任意のセクタからの信号が十分弱くなる場合（例えば、最大アクティブセット信号に比較した、絶対または相対最小信号強度より下に落ちる）、ＡＴは状態（５３４）へ遷移（５３６）する。この状態において、「弱い」Ｆ_１セクタはプレアクティブセットから除外される。例示的実施例において、ＡＴはセクタの弱い受信信号を示す経路更新メッセージを送ることによりＦ_１セクタを除外する。ＡＮは次にＡＴに対しプレアクティブセットからＦ_１セクタを除外するように指示するトラヒックチャネル割当または他のメッセージをＡＴへ送る。

ＡＴはＤＲＣ信号（４２４）をＦ_１で動作する選択されたセクタへ送り続け、選択されたＦ_１セクタからデータ（４２６）を受信するかもしれない。ＤＳＣ長期間が経過した後、ＡＴはその受信機および送信機をＦ_２に同調し、データレートを示すＤＲＣ信号（４２８）を送信するかもしれない。そのデータレートでＡＴはデータ（４３０）をＦ_２で動作する選択したセクタから受信するかもしれない。アクティブセットはプレアクティブセットになり、プレアクティブセット内の少なくとも１つのセクタは新しいアクティブセット内に含まれる。

例示的実施例において、ＡＴはプレアクティブセット内のセクタから受信する信号の受信信号品質の測定値を示す経路更新メッセージを送る。経路更新メッセージは、プレアクティブセットのセクタへの切換を示すＤＳＣ信号より前、後、または同時に送られるかもしれない。ＡＮは次に、ＡＴが１つより多いプレアクティブセットのセクタとのソフトハンドオフへ直接切り換えることができるようにするトラヒックチャネル割当メッセージを送るかもしれない。

図６は周波数間ハンドオフ方法の例示的実施例におけるステップを示すフローチャートである。ステップ（６１０）において、ＡＴは周波数帯Ｆ_１で動作するアクティブセットのセクタＡＰ_１からデータを受信するかもしれない。ステップ（６１２）において、ＡＴは、周波数帯Ｆ_２で動作するプレアクティブセットのセクタＡＰ_２から受信する信号の、パイロット強度のようなパラメータを周期的に測定する。測定したＦ_２パラメータが、ＡＴがセクタＡＰ_２からデータを受信できそうなことを示す場合、ＡＰ_２はステップ（６１４）においてＡＴのプレアクティブセットに追加される。そうでなければ、ＡＰ_２受信信号が弱すぎてＡＰ_２をプレアクティブセットに追加することが正当でない場合、ＡＴはステップ（６１０）においてセクタＡＰ_１からのデータ受信を続ける。

ＡＰ_２がプレアクティブセットに追加された後、ＡＴはステップ（６１６）においてセクタＡＰ_１からデータを受信するかもしれない。セクタＡＰ_１からデータを受信している間、ＡＴは、ステップ（６１８）においてその受信機を定期的にＦ_２に同調し、セクタＡＰ_２から受信する信号に対する受信機パラメータを測定する。セクタＡＰ_２から受信する信号がＦ_２へ切り換えることが正当であるほど十分強くなる場合、ＡＴはステップ（６２０）においてＦ_２で動作するＡＰ_２へハンドオフする。逆に言えば、セクタＡＰ_２から受信する信号がＦ２へ切り換えることが正当であるほどには強くない場合、ステップ（６１６）が繰り返されＡＴはセクタＡＰ_１からのデータ受信を続けるかもしれない。

ステップ（６２０）において、セクタＡＰ_２へのハンドオフの後、ＡＴはステップ（６２４）においてセクタＡＰ_２からデータを受信するかもしれない。セクタＡＰ_２からデータを受信している間、ＡＴは、ステップ（６２６）においてその受信機を定期的にＦ_１に同調し、セクタＡＰ_１から受信する信号に対する受信機パラメータを測定する。セクタＡＰ_１から受信する信号がＦ_１へ切り換え戻されることが正当であるほど十分強くなる場合、ＡＴはステップ（６２２）においてＦ_１で動作するＡＰ_１へハンドオフする。逆に言えば、セクタＡＰ_１から受信する信号がＦ_１へ切り換え戻されることが正当であるほどには強くない場合、ステップ（６２４）が繰り返されＡＴはセクタＡＰ_２からのデータ受信を続けるかもしれない。

図７は例示的実施例に従うＡＴ装置のブロック図である。データは、符号器／インタリーバ（７１２）内で符号化され、インタリーブされる。このデータは音声データ、ストリーミングビデオ、またはＷｅｂブラウザデータのようなユーザデータを含む。このデータは、ＡＴとＡＮの間の通信リンクの設定、解消およびハンドオフのために用いられる呼制御メッセージも含む。符号器／インタリーバ（７１２）は、前方誤り訂正符号、シンドローム符号、畳み込み符号、およびターボ符号を含む種々の符号化方法いずれかを用いるかもしれない。符号器／インタリーバ（７１２）は、またブロックインタリービングまたはビット反転インタリービングのような種々のインタリービング方法のいずれかを用いるかもしれない。また、例示的実施例において、符号器／インタリーバ（７１２）はウォルシュおよびＰＮ符号を用いる拡散に一層適した形式に２進データの信号点変換を実行する。符号器／インタリーバ（７１２）は、符号化データを出力するためにデータを符号化し、インタリーブする。

例示的実施例において、次に符号化データはウォルシュ拡散器（７１４）においてウォルシュ符号のようなチャネル符号を掛けられる。当業者は、例示的実施例から逸脱することなく代替的形式のチャネル符号を用いる別の形式の拡散器を用いることができるかもしれないことを認識するだろう。例えば、代替的チャネル符号器はゴールド符号、擬似ランダム雑音（ＰＮ）符号、または他の直交または非直交符号を用いるかもしれない。ウォルシュ拡散器（７１４）はチャネル符号化データを出力するために符号化データをチャネル符号化する。

例示的実施例において、チャネル符号化データは、次にＰＮ拡散器（７１６）において複素ＰＮ符号を掛け拡散される。当業者は、例示的実施例から逸脱することなく種々の拡散器のいずれかを用いることができるかもしれないことを認識するだろう。例えば、拡散器はゴールド符号または単純な（実）ＰＮ符号を代替的に利用できるだろう。チャネル符号化データはＰＮ拡散器（７１６）で拡散され、ＰＮ拡散データを出力する。

例示的実施例において、ＰＮ拡散データは、次に、アップコンバータ／増幅器（７１８）において無線周波数にアップコンバートされ、増幅される。例示的実施例において、アップコンバータ／増幅器（７１８）は、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭまたは２５６−ＱＡＭのような種々の変調方法のいずれかを用いてＰＮ拡散データを変調する。アップコンバータ／増幅器（７１８）はＡＴの送信周波数を制御する制御プロセッサ（７２０）からの周波数制御信号を入力する。アップコンバータ／増幅器（７１８）はＰＮ拡散データから増幅されたデータを生成する。

例示的実施例において、増幅されたデータは、次にダイプレクサ（７２２）へ出力され、次にアンテナ（７２４）を通して送信される。単一のアンテナを示しているが、当業者は、ＡＴが例示的実施例から逸脱することなく複数の受信および／または送信アンテナを利用するかもしれないことを認識するだろう。ダイプレクサ（７２２）があることによって、アンテナ（７２４）を通して受信された信号はアップコンバータ／増幅器（７１８）で生成した増幅したデータからの帰還干渉を最小にして、ダウンコンバータ／自動利得制御（ＡＧＣ）（７５８）へ出力されることも可能となる。

ダウンコンバータ／ＡＧＣ（７５８）はＡＴにおいてアンテナ（７２４）を通してＡＮから受信した信号をダウンコンバートする。ダウンコンバータ／ＡＧＣ（７５８）は、アナログ-ディジタル変換処理中にデータストリーム内に入る量子化雑音を最小にするためにＡＧＣ（自動利得制御）機能も実行する。必要とされたＡＧＣの範囲は、受信機周波数における受信信号強度全体の測定値としても用いられる。このＡＧＣ情報は制御プロセッサ（７２０）へ出力される。

ダウンコンバータ／ＡＧＣ（７５８）で生成されたダウンコンバートされた信号は、ＰＮ拡散器（７１６）において複素ＰＮ符号を掛けるＰＮ拡散器（７１６）と同様に、ＰＮ逆拡散器（７５６）において、複素ＰＮ符号を掛けることによってＰＮ逆拡散される。当業者は、種々の逆拡散器のいずれかを本例示的実施例から逸脱することなく用いることができるかもしれないことを、認識するだろう。例えば、ＰＮ逆拡散器（７５６）は代替的にゴールド符号または簡単な（実）ＰＮ符号を利用することができるだろう。

例示的実施例において、ＡＮ内の複数のＡＰから送信される信号は、ウォルシュ符号で変調されていないかまたは全１のウォルシュ符号を利用するかのいずれかのパイロットチャネル信号を含む。このように、ＰＮ逆拡散器（７５６）の生の出力は、各セクタから受信するパイロット信号の強度を測定するパイロット測定モジュール（７２６）に出力される。例えば、パイロット測定モジュール（７２６）は、受信パイロット信号のチップ当たりエネルギー／雑音・干渉（Ｅｃ／Ｎｏ）の測定値を出力するために簡単な積分・ダンプ機能を実行することができるだろう。例示的実施例において、パイロット測定モジュール（７２６）は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）の回路として実施される。パイロット測定モジュール（７２６）および制御プロセッサ（７２０）は、ＡＳＩＣのような共通のデバイスの中にあるか、または個別のデバイスの中にあるかもしれない。パイロット測定モジュール（７２６）は積分・ダンプ回路を含むかもしれない。パイロット測定モジュール（７２６）は制御プロセッサ（７２０）に出力されるパイロット測定信号を生成する。

代替的実施例において、パイロット測定モジュール（７２６）はパイロット信号の強度以外の受信信号の代替的パラメータを測定するかもしれない。例えば、パイロット測定モジュール（７２６）は代わりに、データを搬送する放送チャネルのようなパイロットチャネル以外のチャネルのＥｃ／Ｎｏを推定することができるかもしれない。そのような代替的実施例において、パイロット測定モジュール（７２６）は、代替的パラメータに基づく信号強度測定値を生成し、その情報を制御プロセッサ（７２０）へ出力する。

また、ＰＮ逆拡散器（７５６）の出力は、異なるチャネル信号を抽出するために１つ以上のチャネル符号をＰＮ逆拡散信号に掛けるウォルシュ逆拡散器（７５４）へ送られる。例示的実施例において、ＰＮ逆拡散信号は、各ウォルシュシンボルに対するシンボル値を決定するために、１つ以上のウォルシュシンボルを掛けられ、ウォルシュシンボルの期間にわたり積分される。ウォルシュ拡散器（７１４）と同様に、当業者は、代替的形式のチャネル符号を用いる別の形式の逆拡散器を、例示的実施例から逸脱することなく用いることができるかもしれないことを認識するだろう。例えば、代替的チャネル復号器はゴールド符号、ＰＮ符号、または他の直交または非直交符号を用いるかもしれない。

例示的実施例において、ウォルシュ逆拡散器（７５４）からのチャネル復号信号は、復号器／デインタリーバ（７５２）において復号されデインタリーブされる。符号器／インタリーバ（７１２）と同様に、復号器／デインタリーバ（７５２）は畳み込み符号、ブロック符号、シンドローム符号、およびターボ符号のためのトレリス復号のような種々の復号方法のいずれかを用いるかもしれない。復号器／デインタリーバ（７５２）は、ブロックデインタリービングまたはビット反転デインタリービングのような種々のデインタリービング方法のいずれかを用いるかもしれない。また、例示的実施例において、復号器／デインタリーバ（７５２）は、復号されデインタリーブされた信号を２進データへ変換する。次に、得られた２進のデータストリームは制御プロセッサ（７２０）へ送られる。

例示的実施例において、符号器／インタリーバ（７１２）で符号化され、インタリーブされるべき呼制御メッセージは制御プロセッサ（７２０）により生成される。制御プロセッサ（７２０）は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、または特定用途向集積回路（ＡＳＩＣ）のような、ここで述べる機能を実行することが可能な種々のデバイスのいずれかであるかもしれない。制御プロセッサ（７２０）は、プログラム命令および一時的データを格納するためのメモリー（図示しない）を含むかもしれない。このメモリーは、例えばフラッシュメモリー、電気的消去書き込み可能読み出し専用メモリー（ＥＥＰＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、またはここに述べる機能を実行するために必要なプログラム命令およびデータの格納に適する任意の他の形式のメモリーを含むかもしれない。制御プロセッサ（７２０）の機能は、復号器／デインタリーバ（７５２）からのトラヒックチャネル割当および属性更新要求メッセージなどの復号メッセージを受けること、並びに、符号器／インタリーバ（７１２）を通して送信されるＤＳＣ信号、ＤＲＣ信号、および経路更新メッセージを特定することを含む。さらに、制御プロセッサ（７２０）は、周波数間ハンドオフ中に、アップコンバータ／増幅器（７１８）およびダウンコンバータ／ＡＧＣ（７５８）によってそれぞれ用いられるアップコンバージョン周波数およびダウンコンバージョン周波数を制御する。

図８は、例示的実施例に従うＡＰ装置（１０４）のブロック図である。ＡＮは通常複数のＡＰを含み、また、各ＡＰを含むＡＮの種々の他の構成要素間のデータを経路選定する中央制御器（図示しない）も含むかもしれない。データは、符号器／インタリーバ（８１２）において符号化され、インタリーブされる。このデータは音声データ、ストリーミングビデオ、またはＷｅｂブラウザデータのようなユーザデータを含む。このデータは、ＡＴとＡＮの間の通信リンクの設定、解消およびハンドオフのために用いられる呼制御メッセージも含む。符号器／インタリーバ（８１２）は、前方誤り訂正符号、シンドローム符号、畳み込み符号、およびターボ符号を含む種々の符号化方法いずれかを用いるかもしれない。符号器／インタリーバ（８１２）は、またブロックインタリービングまたはビット反転インタリービングのような種々のインタリービング方法のいずれかを用いるかもしれない。また、例示的実施例において、符号器／インタリーバ（８１２）はウォルシュおよびＰＮ符号を用いる拡散に一層適した形式に２進データの信号点変換を実行する。符号器／インタリーバ（８１２）は、符号化データを出力するためにデータを符号化し、インタリーブする。

例示的実施例において、次に符号化データはウォルシュ拡散器（８１４）おけるウォルシュ符号のようなチャネル符号を掛けられる。当業者は、例示的実施例から逸脱することなく代替的形式のチャネル符号を用いる別の形式の拡散器を用いることができるかもしれないことを認識するだろう。例えば、代替的チャネル符号器はゴールド符号、ＰＮ符号、または他の直交または非直交符号を用いるかもしれない。ウォルシュ拡散器（８１４）はチャネル符号化データを出力するために符号化データをチャネル符号化する。

例示的実施例において、チャネル符号化データは、次にＰＮ拡散器（８１６）において複素ＰＮ符号を掛け拡散される。当業者は、例示的実施例から逸脱することなく種々の拡散器のいずれかを用いることができるかもしれないことを認識するだろう。例えば、拡散器はゴールド符号または単純な（実）ＰＮ符号を代替的に利用できるだろう。チャネル符号化データはＰＮ拡散器（８１６）で拡散され、ＰＮ拡散データを出力する。ＰＮ拡散器（８１６）は、ＰＮ拡散データ内にパイロットチャネル信号を挿入するようにさらに構成されるかもしれない。例えば、ＰＮ拡散器（８１６）は、ウォルシュ拡散器の出力信号をアップコンバータ／増幅器（８１８）に出力する前に、その出力に、利得調整された全１のウォルシュ信号を加えるかもしれない。

例示的実施例において、ＰＮ拡散データは、次に、アップコンバータ／増幅器（８１８）において無線周波数にアップコンバートされ、増幅される。例示的実施例において、アップコンバータ／増幅器（８１８）は、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭまたは２５６−ＱＡＭのような種々の変調方法のいずれかを用いてＰＮ拡散データを変調する。アップコンバータ／増幅器（８１８）はＡＴの送信周波数を制御する制御プロセッサ（８２０）からの周波数制御信号を入力する。アップコンバータ／増幅器（８１８）はＰＮ拡散データから増幅されたデータを生成する。

例示的実施例において、増幅されたデータは、次にダイプレクサ（８２２）へ出力され、次にアンテナ（８２４）を通して送信される。単一のアンテナを示しているが、当業者は、ＡＴが例示的実施例から逸脱することなく複数の受信および／または送信アンテナを利用するかもしれないことを認識するだろう。ダイプレクサ（８２２）があることによって、アンテナ（８２４）を通して受信された信号はアップコンバータ／増幅器（８１８）で生成した増幅したデータからの帰還干渉を最小にして、ダウンコンバータ／自動利得制御（ＡＧＣ）（８５８）へ出力されることも可能となる。

ダウンコンバータ／ＡＧＣ（８５８）はＡＴにおいてアンテナ（８２４）を通してＡＮから受信した信号をダウンコンバートする。ダウンコンバータ／ＡＧＣ（８５８）は、アナログ-ディジタル変換処理中にデータストリーム内に入る量子化雑音を最小にするためにＡＧＣ（自動利得制御）機能も実行する。必要とされたＡＧＣの範囲は、受信機周波数における受信信号強度全体の測定値としても用いられる。このＡＧＣ情報は制御プロセッサ（８２０）へ出力される。

ダウンコンバータ／ＡＧＣ（８５８）において生成されたダウンコンバートされた信号は、ＰＮ逆拡散器（８５６）においてダウンコンバートされた信号に複素ＰＮ符号を掛けることによってＰＮ逆拡散される。ＰＮ拡散器において複素ＰＮ符号を掛けるＰＮ拡散器（８１６）と同様である。当業者は、種々の逆拡散器のいずれかを本例示的実施例から逸脱することなく用いることができるかもしれないことを、認識するだろう。例えば、ＰＮ逆拡散器（８５６）は代替的にゴールド符号または簡単な（実）ＰＮ符号を利用することができるだろう。

また、ＰＮ逆拡散器（８５６）の出力は、異なるチャネル信号を抽出するために１つ以上のチャネル符号をＰＮ逆拡散信号に掛けるウォルシュ逆拡散器（８５４）へ送られる。例示的実施例において、ＰＮ逆拡散信号は、各ウォルシュシンボルに対するシンボル値を決定するために、１つ以上のウォルシュシンボルを掛けられ、ウォルシュシンボルの期間にわたり積分される。ウォルシュ拡散器（８１４）と同様に、当業者は、代替的形式のチャネル符号を用いる別の形式の逆拡散器を、例示的実施例から逸脱することなく用いることができるかもしれないことを認識するだろう。例えば、代替的チャネル復号器はゴールド符号、擬似ランダム雑音（ＰＮ）符号、または他の直交または非直交符号を用いるかもしれない。

例示的実施例において、ウォルシュ逆拡散器（８５４）からのチャネル復号信号は、復号器／デインタリーバ（８５２）において復号されデインタリーブされる。符号器／インタリーバ（８１２）と同様に、復号器／デインタリーバ（８５２）は畳み込み符号、ブロック符号、シンドローム符号、およびターボ符号のためのトレリス復号のような種々の復号方法のいずれかを用いるかもしれない。復号器／デインタリーバ（８５２）は、ブロックデインタリービングまたはビット反転デインタリービングのような種々のデインタリービング方法のいずれかも用いるかもしれない。例示的実施例において、復号器／デインタリーバ（８５２）は、復号されデインタリーブされた信号を２進データへ変換も行う。次に、得られた２進のデータストリームは制御プロセッサ（８２０）へ送られる。

例示的実施例において、符号器／インタリーバ（８１２）で符号化され、インタリーブされるべき呼制御メッセージは制御プロセッサ（８２０）により生成される。制御プロセッサ（８２０）は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、または特定用途向集積回路（ＡＳＩＣ）のような、ここで述べる機能を実行することが可能な種々のデバイスのいずれかであるかもしれない。制御プロセッサ（８２０）は、プログラム命令および一時的データを格納するためのメモリー（図示しない）を含むかもしれない。このメモリーは、例えばフラッシュメモリー、電気的消去書き込み可能読み出し専用メモリー（ＥＥＰＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、またはここに述べる機能を実行するために必要なプログラム命令およびデータの格納に適する任意の他の形式のメモリーを含むかもしれない。制御プロセッサ（８２０）の機能は、復号器／デインタリーバ（８５２）を通して、受信ＤＳＣ信号、ＤＲＣ信号、および経路更新メッセージを入力し、解釈し、およびＡＴへの送信のために符号器／インタリーバ（８１２）に送られるべきトラヒックチャネル割当および属性更新要求メッセージのようなメッセージを形成することを含む。制御プロセッサ（８２０）は、また、隣接セットの伝送を調整し、ＡＮ内の他の複数のＡＰの動作周波数を識別する。制御プロセッサ（８２０）は、迂回中継接続（８２６）との迂回中継インタフェース（８２８）を通してＡＮ内の他のエンティティへ情報を送受信する。例示的実施例において、ＡＰが送信している周波数帯以外の周波数帯へＡＴがハンドオフすることを示すＡＴからのＤＳＣ信号をＡＰが受信すると、ＡＰはその情報をＡＮ内の１つ以上の他のエンティティへ迂回中継接続（８２６）を通して転送する。次に、ＡＰはＡＴへのデータ経路の同期切換に関与する。

例示的実施例において、ＡＮは少なくとも１つのアクセスネットワーク制御器（ＡＮＣ）を含む。これは、ＡＮを通してのＡＴへおよびＡＴからのユーザデータの経路設定を調整するためにＡＮの他の要素と交信する。図９はＡＮＣの例示的実施例のブロック図である。ＡＮＣはＡＮ内の他のエンティティと迂回中継インタフェース（９１４）を通して交信する。ＡＮＣはインターネットのような外部ネットワークからＡＴ宛てのユーザデータを受信し、順方向リンク上でＡＴへ送信するために、このユーザデータをルータ（９１８）を通して対応するサービス中のＡＰへ回送する。同様に、各ＡＴからの外部ネットワーク内のエンティティに宛てた受信データはＡＮＣのルータ（９１８）を通して回送される。

ＡＮＣ内の制御プロセッサ（９１０）はＡＮ内のすべてのＡＰからＤＳＣ情報を入力する。制御プロセッサ（９１０）は迂回中継インタフェース（９１４）との接続（９１２）を通してＤＳＣ情報を入力するかもしれない。代替的に、制御プロセッサ（９１０）はＡＮ内のＡＰからルータ（９１８）を通して情報を送受信するかもしれない。その場合、制御プロセッサ（９１０）と迂回中継インタフェース（９１４）との間のデータ接続（９１２）は不要であるかもしれない。制御プロセッサ（９１０）を用いて、ＡＮＣは、１つのＡＰから別のＡＰへのＡＴのハンドオフが必要なユーザデータの経路再設定のタイミングを調整する。受信ＤＳＣ情報に基づいて、制御プロセッサ（９１０）はルータ（９１８）によりユーザデータの経路調整をする。例えば、ＡＮＣが利用セクタから目標セクタへのＡＴの周波数間ハードハンドオフを示すＤＳＣ情報を受信すると、ＡＮＣはルータ（９１８）を再構成し、その結果ＡＴ宛のデータは適切な時間に目標セクタへ回送される。代替的実施例において、複数のＡＰは、ＡＮＣがルータ（９１８）を再構成することなく、それらの間のハードハンドオフ経路再設定を調整する。例示的実施例において、利用しているＡＰはＡＴのアクティブセットに留まり、適切な遅延期間（ＤＳＣ長または周波数間ＤＳＣ長）の終了までＡＴからデータを送受信し続ける。適切な遅延期間終了後、利用しているＡＰはＡＴのアクティブセットからＡＴのプレアクティブセットに移動され、これ以上ＡＴへのデータ送信、またはＡＴからのデータ受信をしない。

図７−９に示す各実施例は、アクティブセットおよび／またはプレアクティブ情報を格納するための、ルックアップテーブル（図示しない）のようなメモリー格納ユニットを含むかもしれないことに注意のこと。さらに、そのようなメモリー格納ユニットはハンドオフ判定において用いられるパラメータも格納するかもしれない。

当業者は情報および信号は種々の異なる技術および方法のいずれかを用いて表されるかもしれないことを理解するだろう。例えば、上の記述中に参照されるかもしれないデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁気粒子、光学場もしくは光子、またはそれらの任意の組合せで表されるかもしれない。

当業者は、ここに開示された実施例に関して説明された種々の例示的論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子的ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両者の組合せとして実施されるかもしれないことをさらに理解するだろう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、種々の例示的部品、ブロック、モジュール、回路、およびステップを機能の面からこれまで一般的に説明してきた。そのような機能がハードウェアまたはソフトウェアで実施されるかどうかは、全体システムに課せられた特定のアプリケーションおよびデザイン制約による。当業者は、各特定アプリケーション用に種々の方法で上述の機能を実施するかもしれない。しかしそのような実施決定は本発明の範囲からの逸脱を引き起こすと解釈されるべきではない。

ここに開示された実施例に関して説明された例示的論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向ＩＣ（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは他のプログラム可能論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア部品、またはここに説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せで実施または実行されるかもしれない。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであるかもしれないが、代替的にはプロセッサは、任意の普通のプロセッサ、制御器、マイクロ制御器または状態機械であるかもしれない。プロセッサはまた、計算デバイスの組合せ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連係した１つ以上のマイクロプロセッサ、または他のそのような構成として実施されるかもしれない。

ここに開示された実施例に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップは直接ハードウェアで、プロセッサで実行されるソフトウェアモジュールで、またはその両者の組合せで具体化されるかもしれない。ソフトウェアモジュールはＲＡＭメモリー、フラッシュメモリー、ＲＯＭメモリー、ＥＰＲＯＭメモリー、ＥＥＰＲＯＭメモリー、レジスタ、ハードディスク、可搬形ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当業者に周知の任意の他の形式の記憶媒体内にあるかもしれない。例示的記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み出し、情報を書き込むことができるようにプロセッサと接続される。代替的に、記憶媒体はプロセッサの構成部品であるかもしれない。プロセッサと記憶媒体は単一のＡＳＩＣ内にあるかもしれない。ＡＳＩＣはアクセス端末またはアクセスポイント内にあるかもしれない。代替的に、プロセッサおよび記憶媒体はユーザ端末内に個別部品としてあるかもしれない。

開示された実施例のこれまでの説明は、当業者が本発明を製造しまたは使用することを可能にするように提供されている。これらの実施例への種々の変更は当業者に容易に明らかになるだろう。また、ここに定義された原理は本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施例に適用されるかもしれない。したがって、本発明は、ここに示した実施例に制限することは意図されておらず、ここに開示した原理および新規な機能に矛盾しない最も広い範囲に一致するものである。

高データレートシステム。 第１のセクタから第２のセクタへのアクセス端末の周波数内ハンドオフのための呼び出しフロー。 ＤＳＣ信号を用いた第１のセクタから第２のセクタへのアクセス端末の周波数内ハンドオフのための呼び出しフロー。 第１の周波数帯で動作するセクタから第２の周波数帯で動作するセクタへのアクセス端末のハンドオフのための呼び出しフロー。 周波数間ハンドオフ期間中のアクセス端末動作の状態線図。 例示的周波数間ハンドオフ方法におけるステップを示すフローチャート。 周波数間ハンドオフを実行するように構成された例示的アクセス端末装置のブロック図。 周波数間ハンドオフを実行するように構成された例示的アクセスポイント装置のブロック図。 例示的アクセスネットワーク制御器のブロック図。

Claims (33)

1. アクセス端末装置において、サービスしているセクタを有し、第１の周波数帯で動作する少なくとも１つの第１の周波数セクタを含むアクティブセット、および第２の周波数帯で動作する少なくとも１つの第２の周波数セクタを含むプレアクティブセットを保持するための手段と、
   前記サービスしているセクタから前記プレアクティブセット内の目標セクタへのハンドオフを遅延させる時間期間を示すデータ送信源制御長パラメータを受信する手段と、前記時間期間は前記サービスしているセクタから前記目標セクタへ順方向リンクデータを経路変更して送るに十分な量の時間に相当し、前記時間期間は前記サービスしているセクタに対する前記目標セクタの位置に応じて調整され、
   少なくとも１つの第２の周波数セクタに関連する信号パラメータ測定に基づいて、少なくとも１つの第２の周波数セクタへの前記ハンドオフを示すデータ送信源制御信号を生成するための手段と、
   アクセス端末装置において、信号パラメータ測定値を出力するために、少なくとも１つの第２の周波数セクタから受信する伝送の少なくとも１つのパラメータを測定するための手段とを含むアクセス端末装置。
2. サービスしているセクタを有し、第１の周波数帯で動作する少なくとも１つの第１の周波数セクタを含むアクティブセット、および第１の周波数帯と異なる第２の周波数帯で動作する少なくとも１つの第２の周波数セクタを含むプレアクティブセットを保持するように構成され、
   前記サービスしているセクタから前記プレアクティブセット内の目標セクタへのハンドオフを遅延させる時間期間を示すデータ送信源制御長パラメータを受信するように構成され、前記時間期間は前記サービスしているセクタから前記目標セクタへ順方向リンクデータを経路変更して送るに十分な量の時間に相当し、前記時間期間は前記サービスしているセクタに対する前記目標セクタの位置に応じて調整され、並びに少なくとも１つの第２の周波数セクタに関連する信号パラメータ測定に基づいて、少なくとも１つの第２の周波数セクタへのアクセス端末装置の前記ハンドオフを示すデータ送信源制御信号を生成するように構成された制御プロセッサと、
   少なくとも１つの第２の周波数セクタから、アクセス端末装置において受信する伝送の少なくとも１つのパラメータ測定値に基づいて、信号パラメータ測定値を出力するように構成された信号測定モジュールとを含むアクセス端末装置。
3. 受信周波数制御信号に基づいている受信周波数からの受信信号をダウンコンバートするように構成された可同調受信機をさらに含み、制御プロセッサが第１の周波数帯および第２の周波数帯に基づいて受信周波数制御信号を変化させるようにさらに構成された、請求項２に記載のアクセス端末装置。
4. 少なくとも１つのパラメータが、パイロット信号の強度を含む請求項２に記載のアクセス端末装置。
5. 少なくとも１つのパラメータが、パイロット信号のチップ当たりエネルギーと雑音および干渉との比を含む請求項２のアクセス端末装置。
6. 少なくとも１つのパラメータが、パイロット信号以外の信号のチップ当たりエネルギーと雑音および干渉との比を含む請求項２のアクセス端末装置。
7. 制御プロセッサが、アクセス端末装置からデータ制御信号が送信された後の前記時間期間に、第１の周波数帯で受信したデータを復号するようにさらに構成された請求項２に記載のアクセス端末装置。
8. 制御プロセッサが、前記時間期間の後に、アクティブセットとプレアクティブセットを切り換えるようにさらに構成された請求項７に記載のアクセス端末装置。
9. 制御プロセッサが、アクセス端末装置からデータ制御信号が送信された後にアクティブセットとプレアクティブセットを切り換えるようにさらに構成された請求項２に記載のアクセス端末装置。
10. 信号パラメータ測定値が少なくとも１つの第１の周波数セクタからのアクセス端末装置において受信する伝送に関連する第１の周波数の測定値を予め定められたしきい値だけ越える場合にのみ、制御プロセッサがデータ送信源制御信号を生成するようにさらに構成された請求項２に記載のアクセス端末装置。
11. アクセスネットワークにおけるエンティティ間の情報の経路設定をするように構成されたルータであって、前記ルータが、アクセス端末宛のユーザデータをアクセス端末に対応するアクティブセットに属する、サービスしているセクタを具備する、第１の周波数セクタに関連する第１のアクセスポイントを通して経路設定をするように構成され、前記第１の周波数セクタが第１の周波数帯で動作し、前記ルータは、前記サービスしているセクタから前記アクセス端末に関連する前記プレアクティブセット内の目標セクタへのハンドオフを遅延させる時間期間を示すデータ送信源制御長パラメータを前記アクセス端末に送信するように更に構成され、前記時間期間は前記サービスしているセクタから前記目標セクタへ順方向リンクデータを経路変更して送るに十分な量の時間に相当し、前記時間期間は前記サービスしているセクタに対する前記目標セクタの位置に応じて調整されるルータと、
    アクセス端末から受信したデータ送信源制御信号に基づいて、ルータに、アクセス端末宛のユーザデータをアクセス端末に対応する前記プレアクティブセットに属する、前記目標セクタを具備する、第２の周波数セクタに関連する第２のアクセスポイントを通して経路設定させる、ルータ再構築を実行するように構成され、第２の周波数セクタが第１の周波数帯と異なる第２の周波数帯で動作する、制御プロセッサとを含むアクセスネットワーク装置。
12. 制御プロセッサがアクセスポイント制御器内にあり、アクセスネットワーク装置が、アクセスポイント制御器と第１のアクセスポイント間で情報を伝達するように構成され、かつアクセスポイント制御器と第２のアクセスポイント間で情報を伝達するように構成された迂回中継インタフェースをさらに含む、請求項１１に記載のアクセスネットワーク装置。
13. パイロット信号を第１の周波数帯内の第１のアクセスポイントからアクセス端末へ送信された順方向リンクデータ信号に追加するように構成されたＰＮ拡散器をさらに含む請求項１１に記載のアクセスネットワーク装置。
14. パイロット信号を第２の周波数帯内の第２のアクセスポイントからアクセス端末へ送信された順方向リンクデータ信号に追加するように構成されたＰＮ拡散器をさらに含む請求項１１に記載のアクセスネットワーク装置。
15. 制御プロセッサが、アクセス端末からデータ制御信号を受信した後の予め定められた期間終了後に、ルータ再構築を実行するようにさらに構成された請求項１１に記載のアクセスネットワーク装置。
16. 制御プロセッサが、予め定められたデータ送信源制御期間終了後にルータ再構築を実行するようにさらに構成された請求項１１に記載のアクセスネットワーク装置。
17. 制御プロセッサが、ルータ再構築を実行する時、アクティブセットとプレアクティブセットを切り換えるように構成された請求項１１に記載のアクセスネットワーク装置。
18. アクセス端末において第１の周波数帯で動作する少なくとも１つの第１の周波数セクタを含む、サービスしているセクタを有するアクティブセット、および第１の周波数帯と異なる第２の周波数帯で動作する少なくとも１つの第２の周波数セクタを含むプレアクティブセットを保持することと、
    前記サービスしているセクタから前記プレアクティブセット内の目標セクタへのハンドオフを遅延させる時間期間を示すデータ送信源制御長パラメータを受信することと、前記時間期間は前記サービスしているセクタから前記目標セクタへ順方向リンクデータを経路変更して送るに十分な量の時間に相当し、前記時間期間は前記サービスしているセクタに対する前記目標セクタの位置に応じて調整され、
    少なくとも１つの第２の周波数セクタに関連する信号パラメータ測定に基づいて、少なくとも１つの第２の周波数セクタへのアクセス端末の前記ハンドオフを示すデータ送信源制御信号を生成することと、
    アクセス端末において、信号パラメータ測定値を出力するために少なくとも１つの第２の周波数セクタから受信する伝送の少なくとも１つのパラメータを測定することとを含むアクセス端末をハンドオフするための方法。
19. アクセス端末からデータ送信源制御信号が送られた後に第１の周波数から第２の周波数へ受信機を同調することをさらに含む請求項１８に記載の方法。
20. 信号パラメータ測定値を供給するために、第２の周波数帯内のアクセス端末において受信されるパイロット信号の強度を測定することをさらに含む請求項１８に記載の方法。
21. 信号パラメータ測定値を供給するために、第２の周波数帯内のアクセス端末において受信されるパイロット信号のチップ当たりエネルギーと雑音および干渉との比を測定することをさらに含む請求項１８に記載の方法。
22. 信号パラメータ測定値を供給するために、第２の周波数帯内のアクセス端末において受信されるパイロット信号以外のチップ当たりエネルギーと雑音および干渉との比を測定することをさらに含む請求項１８に記載の方法。
23. アクセス端末からデータ制御信号が送信された後の前記時間期間に、第１の周波数帯内のアクセス端末において受信されるユーザデータを復号することをさらに含む請求項１８に記載の方法。
24. 前記時間期間の後に、アクティブセットとプレアクティブセットを切り換えることをさらに含む請求項２３に記載の方法。
25. データ制御信号がアクセス端末から送信された後にアクティブセットとプレアクティブセットを切り換えることをさらに含む請求項１８に記載の方法。
26. 信号パラメータ測定値を、アクセス端末において少なくとも１つの第１の周波数セクタから受信する伝送に対応する第１の周波数の測定値と比較することをさらに含み、データ送信源制御信号を生成することが、信号パラメータ測定値が第１の周波数の測定値を予め定められたしきい値だけ越えるかどうかに基づいている、請求項１８に記載の方法。
27. アクセス端末に関連するアクティブセットに属する、サービスしているセクタを具備する、第１の周波数セクタに関連する第１のアクセスポイントを通してアクセス端末宛のユーザデータを経路設定し、第１の周波数セクタが第１の周波数帯で動作することと、
    前記サービスしているセクタから前記アクセス端末に関連する前記プレアクティブセット内の目標セクタへのハンドオフを遅延させる時間期間を示すデータ送信源制御長パラメータを前記アクセス端末に送信することと、前記時間期間は前記サービスしているセクタから前記目標セクタへ順方向リンクデータを経路変更して送るに十分な量の時間に相当し、前記時間期間は前記サービスしているセクタに対する前記目標セクタの位置に応じて調整され、
    アクセス端末から受信したデータ送信源制御信号に基づいて、アクセス端末に関連するプレアクティブセットに属する第２の周波数セクタに関連する第２のアクセスポイントを通してアクセス端末宛のユーザデータを経路設定し、第２の周波数セクタが第１の周波数帯と異なる第２の周波数帯で動作することとを含むアクセス端末をハンドオフするための方法。
28. 第１の周波数帯内の第１のアクセスポイントからパイロット信号を送信することをさらに含む請求項２７に記載の方法。
29. 第２の周波数帯内の第２のアクセスポイントからパイロット信号を送信することをさらに含む請求項２７に記載の方法。
30. 第２のアクセスポイントを通してアクセス端末宛のユーザデータを経路設定する前に、アクセス端末からデータ制御信号を受信した後の前記時間期間終了まで待機することをさらに含む請求項２７に記載の方法。
31. 第２のアクセスポイントを通してアクセス端末宛のユーザデータを経路設定する前に、前記時間期間終了まで待機することをさらに含む請求項２７に記載の方法。
32. 第２のアクセスポイントを通してアクセス端末宛のユーザデータを経路設定する時に、アクティブセットとプレアクティブセットを切り換えることをさらに含む請求項２７に記載の方法。
33. 計算機によって実行されたとき、以下のステップを計算機に行わせる命令のシーケンスを記憶した計算機読み取り可能な記憶媒体：
    第１の周波数帯で動作する少なくとも１つの第１の周波数セクタを含む、サービスしているセクタを有するアクティブセット、および第１の周波数帯と異なる第２の周波数帯で動作する少なくとも１つの第２の周波数セクタを含むプレアクティブセットを保持することと、
    前記サービスしているセクタから前記プレアクティブセット内の目標セクタへのハンドオフを遅延させる時間期間を示すデータ送信源制御長パラメータを受信することと、前記時間期間は前記サービスしているセクタから前記目標セクタへ順方向リンクデータを経路変更して送るに十分な量の時間に相当し、前記時間期間は前記サービスしているセクタに対する前記目標セクタの位置に応じて調整され、
    少なくとも１つの第２の周波数セクタに関連する信号パラメータ測定に基づいて、少なくとも１つの第２の周波数セクタへの前記ハンドオフを示すデータ送信源制御信号を生成することと、
    アクセス端末において、信号パラメータ測定値を供給するために少なくとも１つの第２の周波数セクタから受信する伝送の少なくとも１つのパラメータを測定すること。

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