JP4855469B2 - 無線通信システム、基地局および移動局 - Google Patents

Description

本発明は無線通信システムに関し、特にＷ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）の無線通信を行う無線通信システム、基地局および移動局に関する。

近年、Ｗ−ＣＤＭＡの技術をベースにしたＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）と呼ばれる無線通信方式が開発されている。ＨＳＤＰＡは、現行のＷ−ＣＤＭＡの下り方向に対して、伝送速度が３〜４倍の最大１４．４Mbps（平均２〜３Mbps）の高速なダウンリンクパケット伝送を行う技術である。

図１０はＨＳＤＰＡの概要を示す図である。基地局１００のセル１００ａ内に携帯電話機１１１〜１１３、ノートパソコン１１４、１１５が存在している。ここで、基地局１００から各端末の下り方向に対して、パケット伝送を行う場合、携帯電話機１１１とノートパソコン１１４には、従来のＷ−ＣＤＭＡ方式で通信を行い、携帯電話機１１２、１１３とノートパソコン１１５には、ＨＳＤＰＡ方式で通信を行うものとする。

Ｗ−ＣＤＭＡでは、携帯電話機１１１とノートパソコン１１４がセル１００ａ内のどこに位置していても、基地局１００から送信されるパケットの伝送速度は均一の速度である（最大３８４Kbps）。

一方、ＨＳＤＰＡでは、各端末の現在の受信電波状況を判断して、変調方式を切り替え、最も高速な変調方式を選択することで、同じセル１００ａ内にあっても、基地局からの距離などの条件により通信可能な下り伝送速度を変化させている。

例えば、携帯電話機１１２とノートパソコン１１５が基地局１００の近くに位置し、障害物もなく受信条件が良ければ、携帯電話機１１２とノートパソコン１１５は、最大の１４．４Mbpsでデータを受信でき、携帯電話機１１３がセル１００ａの端にあり、基地局１００から離れて受信条件が悪ければ、携帯電話機１１３は、１４．４Mbpsより低い速度でデータを受信することになる。

このように、ＨＳＤＰＡでは、下り伝送速度が最適に制御される適応変調符号化処理を行って、端末側の受信状況に応じて変調方式を切り替えることで、上記のような高速パケット伝送を可能にしている。また、端末側の電波の受信状況に応じて、どのユーザに優先して情報を送るかということも選択可能としている。

ユーザ（移動局）に対する送信優先度を決定する手順としては、まず、既知である搬送周波数を持つパイロット信号を基地局から送出し、セル内に存在する移動局がパイロット信号を受信する。

移動局では、パイロット信号を受信したときの、現在の環境における伝搬環境を測定し、伝搬環境指標を基地局に通知する。そして、基地局では、伝搬環境の良好な移動局に対して、優先的にトラフィックデータを送信するものである。

なお、伝搬環境指標とは、具体的にはＣＱＩ（Channel Quality Indicator）のことで、これはパイロット信号に対するＣＩＲ（Carrier-to-Interference Ratio（C/I）：希望波対干渉波比）の値を１〜３０の３０個の指標に換算したものである。例えば、ＣＱＩ＝１は、ＣＩＲの最低値を表し、最も受信レベルが悪く、ＣＱＩ＝３０は、ＣＩＲの最高値を表し、最も受信レベルが良いものとなる。

図１１はパイロット信号送出からＣＱＩの測定及び移動局へのデータ送信までの概略の流れを示す図である。
〔Ｓ１〕基地局は、パイロット信号を送信する。

〔Ｓ２〕移動局は、パイロット信号を受信してＣＱＩを求め、基地局へ返信する。この場合、移動局は、HS-DPCCH（High Speed Dedicated Physical Control CHannel）と呼ばれる無線チャネルにＣＱＩ情報を乗せて基地局へ送信する。

〔Ｓ３〕基地局は、送信されたＣＱＩにより、スケジューリングを行う。スケジューリングとは、簡単には複数の移動局の中から受信状態の良い移動局を選択する処理のことである（送信対象の移動局が決まればデータ伝送量や変調方式等も決まるので、これらも選択されることになる）。

〔Ｓ４〕基地局は、スケジューリング結果の各種パラメータを含む制御情報を、通信対象として選択した移動局へ送信する。この場合、基地局は、HS-SCCH（High Speed Shared
Control CHannel）と呼ばれる制御チャネルに制御情報を乗せて送信する。

〔Ｓ５〕移動局は、受信した制御情報にもとづいて、自己の送受信機能の設定を行う。
〔Ｓ６〕基地局は、スケジューリングによって設定した通信サービスで、該当移動局へデータを送信する。このデータはHS-PDSCH（High Speed Physical Downlink Shared CHannel）と呼ばれるユーザデータを運ぶチャネルに乗せられて移動局へ送信される。

なお、移動局は、制御情報を受信してから、スケジューリング結果にもとづく送受信機能を自身に設定する必要があるので、移動局のデータ受け入れ状態の準備完了後にデータが受信されるように、基地局では制御情報の送信後に一定時間遅れてデータを送信するようにしている。すなわち、HS-SCCHを送信してからHS-PDSCHを送信するまでには、図に示すように一定時間の間隔（ＴＴＩ：Transmission Time Intervals）が設けられている。

ＨＳＤＰＡに関する従来の通信制御として、移動局がHS-PDSCHを受信し、受信結果を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を基地局に送信する際に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に対応するパケットデータの受信処理を停止させて、移動局の消費電力を抑える技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
特開２００５−６４７５１号公報

スケジューリング結果を含むHS-SCCHは、最大４つのコードが多重化され、基地局から移動局へ複数コード（１セット）が同時に送信されて、移動局はその中から自局コードを１つ検出する。

基地局から移動局へHS-SCCHを送信する場合には、通常、HS-SCCHの複数の使用本数と、HS-SCCHを拡散処理するためのチャネライゼーションコードとを、基地局と移動局間で上位レイヤを通して呼接続時にネゴシエーションしておく。

基地局は、ネゴシエーションの結果にもとづき、１コードに対して１ユーザの制御情報を割り振り、すべてのコードに拡散処理を行って多重化し、HS-SCCHセット内の複数のコードを混ぜ合わせた１つの無線制御信号を生成して送信する。

また、移動局においては、無線制御信号を受信して逆拡散処理を行って、HS-SCCHの１セット分のすべてのコードを復調・復号化して、自局宛ての最も確からしいHS-SCCHのコードを１本に絞り、そのHS-SCCHからHS-PDSCH受信のための制御情報の抽出を行う。なお、HS-SCCHセット内に１つも確からしいHS-SCCHコードが存在しない場合には、その時点のHS-SCCHセットには「自局のコードなし」と判断される。

図１２は従来のHS-SCCH、HS-PDSCH及びHS-DPCCHの伝送シーケンスを示す図である。
〔Ｓ１１〕基地局から移動局へのダウンリンク方向にHS-SCCHが送信される（図では４チャネル送信）。なお、HS-SCCHの先頭１スロット目には、制御情報として、移動局がHS-PDSCHを復調するための情報（コード多重数、変調方式など）が含まれる。また、HS-SCCHの２スロット目には、制御情報として、移動局がHS-PDSCHを復号化するための情報（プロセス番号、再送／新規インジケータ、レートマッチング情報など）が含まれる。

〔Ｓ１２〕基地局からHS-SCCHの送信後、２スロット分遅れてHS-PDSCHが移動局へ送信される。この場合、HS-SCCHで指定されたＮ本（最大１５）を送信する。
〔Ｓ１３〕移動局は、基地局へのアップリンク方向にHS-DPCCH を送信する。この場合、HS-PDSCHの受信終了後から、７．５スロット経過してからHS-DPCCHを送信する。

HS-DPCCHの先頭１タイムスロット目には、自局宛てのHS-SCCHがない場合は、DTXメッセージ（送信なし）を挿入し、自局宛てのHS-SCCHがあって、HS-PDSCHデータのＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）が正常ならばACKメッセージを、ＣＲＣが異常ならばNACKメッセージを挿入する。

また、HS-DPCCHの２スロット目にはＣＱＩを挿入する。そして、このＣＱＩにもとづいて、基地局でスケジューリングされた情報は、次のHS-SCCHに挿入される。
図１３は従来のHS-SCCHの伝送フォーマットを示す図である。基地局と移動局のネゴシエーションによって、HS-SCCHは＃１〜＃４の４チャネルを用い、４つのコードＣ１−１〜Ｃ４−１を１セットとし、またチャネライゼーションコードをＣＣ１〜ＣＣ４と決めたとする。

基地局はコードＣ１−１〜Ｃ４−１のうち、どれかの１コードに対して、１ユーザの制御情報を挿入し、他のコードに対しては同一セル内の別ユーザの制御情報を挿入して、４コードを拡散処理して送信する。なお、同じHS-SCCHセット内であれば、各ユーザの制御情報は、コードＣ１−１〜Ｃ４−１のどのコードに挿入しても構わない。

図の場合では、HS-SCCH＃１のコードＣ１−１に移動局ＵＥ（User Equipment）１の制御情報を挿入し、HS-SCCH＃２のコードＣ２−１に移動局ＵＥ２の制御情報を挿入し、HS-SCCH＃３のコードＣ３−１に移動局ＵＥ３の制御情報を挿入し、HS-SCCH＃４のコードＣ４−１に移動局ＵＥ４の制御情報を挿入して、コードＣ１−１〜Ｃ４−１をHS-SCCHセットとしている。

そして、基地局はすべてのチャネライゼーションコードＣＣ１〜ＣＣ４を用いて、HS-SCCHチャネルを拡散して送信する。すなわち、コードＣ１−１〜Ｃ４−１それぞれに対して、チャネライゼーションコードＣＣ１〜ＣＣ４を乗算し（（Ｃ１−１）×（ＣＣ１）、（Ｃ２−１）×（ＣＣ２）、・・・）、４つの乗算結果を多重化して１つの無線制御信号を生成して送信する。

移動局は、この無線制御信号を受信すると、すべてのチャネライゼーションコードＣＣ１〜ＣＣ４を用いて、HS-SCCHセットを逆拡散する。そして、得られた複数の逆拡散データの中から自局宛てのコードがあるか否かの判定処理を行い、最も確からしいHS-SCCHコードを選択して、選択したHS-SCCHのコードから自局宛ての制御情報を抽出する。このように、従来では複数のHS-SCCHコードから、最も確からしいHS-SCCHコードを１コード選択する方式であった。

このような従来方式において、もし、HS-SCCHの１セットに複数コードが指定され、同一セル内のユーザ数が少ない状況（例えば、１ユーザ）になった場合では、基地局は他のHS-SCCHコードに対して、ダミーデータを挿入して送信していた。

図１４はダミーデータが含まれるHS-SCCHの伝送フォーマットを示す図である。タイムスロットｔ１において、HS-SCCHの１セットに４コードが指定され、このとき、移動局ＵＥ１のみが通信対象となった場合には、基地局は例えば、コードＣ１−１に移動局ＵＥ１の制御情報を挿入し、他のコードＣ２−１〜Ｃ４−１にはダミーデータを挿入して、コードＣ１−１〜Ｃ４−１をHS-SCCHセットとして送信する。

また、タイムスロットｔ２において、HS-SCCHの１セットに４コードが指定され、このとき、移動局ＵＥ２のみが通信対象となった場合には、基地局は例えば、コードＣ２−２に移動局ＵＥ２の制御情報を挿入し、他のコードＣ１−２、Ｃ３−２、Ｃ４−２にはダミーデータを挿入して、コードＣ１−２〜Ｃ４−２をHS-SCCHセットとして送信する（タイムスロットｔ３以降も同様の制御）。

このように、自局宛ての１つのHS-SCCHコード以外に、３つのダミーデータのコードが含まれるような状況の場合、移動局では、同一コード内には自局宛ての制御情報しか存在しないにもかかわらず、常に４コード分のHS-SCCHを受信して、逆拡散を行ってダミーデータの中から自局宛ての判定処理を行うことになるので、非効率的な処理を行っていることになり、また無駄な判定処理を行うことになるため、移動局は無駄な電力消費を発生させてしまうといった問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、無線伝送の効率化及び移動局の消費電力の低減化を図った無線通信システム、基地局および移動局を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、無線通信システムが提供される。無線通信システムは、制御チャネルに、対向局の識別子で暗号化した制御情報を挿入する制御情報挿入部と、前記制御チャネルを拡散処理により多重化し、無線制御信号を生成して送信する拡散処理部と、を備えた基地局と、前記無線制御信号を受信し、逆拡散処理を行って逆拡散データを生成する逆拡散処理部と、前記逆拡散データを合成して合成データを生成し、前記合成データを自局の識別子で復号化する復号化処理部と、を備えた移動局とを有し、前記制御情報挿入部は、拡散処理単位であるコードに対し、複数の前記制御チャネルの同一時間帯の前記コードのすべてに特定の前記移動局の前記制御情報を挿入する。

同一コード内にはダミーデータが含まれず、自局宛ての制御情報のみが含まれ、移動局では、自局宛てか否かの判定処理を行う必要がなくなるので、無線伝送を効率化し、消費電力の低減化を図ることが可能になる。

本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。

無線通信システムの原理図である。 HS-SCCHの送信フォーマットを示す図である。 移動局の制御チャネル受信部の構成ブロック図である。 制御チャネル受信部の構成ブロック図である。 第２の実施の形態の無線通信システムを示す原理図である。 制御情報の挿入パターンを説明するための図である。 HS-SCCHの送信フォーマットを示す図である。 移動局の制御チャネル受信部の構成ブロック図である。 第３の実施の形態の無線通信システムを示す原理図である。 ＨＳＤＰＡの概要を示す図である。 パイロット信号送出からＣＱＩの測定及び移動局へのデータ送信までの概略の流れを示す図である。 従来のHS-SCCH、HS-PDSCH及びHS-DPCCHの伝送シーケンスを示す図である。 従来のHS-SCCHの伝送フォーマットを示す図である。 ダミーデータが含まれるHS-SCCHの伝送フォーマットを示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は無線通信システムの原理図である。第１の実施の形態の無線通信システム１−１は、移動局１０−１〜１０−ｎと基地局２０を有し、Ｗ−ＣＤＭＡなどの無線通信を行うシステムである。

基地局２０は、制御情報挿入部２１と拡散処理部２２を備えた制御チャネル送信部２０ａを有する。制御情報挿入部２１は、移動局１０−１〜１０−ｎへ通信サービスを設定するための制御チャネルを使用して、通常の制御データを移動局１０−１〜１０−ｎへ送信する場合に、ｎ本の制御チャネルの同一コードのすべてに、特定の移動局（同じ移動局）の制御情報を挿入する。拡散処理部２２は、ｎ本の制御チャネルの拡散処理を行って多重化し、ｎ本の制御チャネルに対して、１つの無線制御信号を生成してエア（air）中に送信する。

移動局１０−１〜１０−ｎ（総称する場合は移動局１０）は、逆拡散処理部１１と復号化処理部１２を備えた制御チャネル受信部１０ａを有する。逆拡散処理部１１は、無線制御信号を受信し、逆拡散処理を行ってｎ本の逆拡散データを生成する。復号化処理部１２は、逆拡散データを合成して復号化する。

次に第１の実施の形態の無線通信システム１−１をＨＳＤＰＡに適用した際の動作について説明する。なお、上記の制御チャネルはHS-SCCHに該当するので、以下、HS-SCCHと表記する。

図２はHS-SCCHの送信フォーマットを示す図である。基地局２０の制御情報挿入部２１は、HS-SCCHセット内の同一コード（同一コードとは、同じ時間帯のコードという意味）の複数コードに対して、同じ移動局の制御情報を挿入する。

例えば、HS-SCCH＃１〜＃４のコードＣ１−１〜Ｃ４−１すべてに移動局１０−１の制御情報を挿入し、HS-SCCH＃１〜＃４のコードＣ１−２〜Ｃ４−２すべてに移動局１０−２の制御情報を挿入する。以下同様にして、同一コードの複数コードに対して同じ移動局の制御情報を挿入する。

なお、制御情報挿入部２１では、移動局１０−１〜１０−ｎのそれぞれに対応する移動局の識別子コードで暗号化した制御情報を挿入する。ここで、移動局１０−１〜１０−ｎの識別子コードをＵＥ−ＩＤ１〜ＵＥ−ＩＤｎとすると、制御情報挿入部２１は、移動局１０−１宛てのコードＣ１−１〜Ｃ４−１に挿入される制御情報をＵＥ−ＩＤ１で暗号化し、移動局１０−２宛てのコードＣ１−２〜Ｃ４−２に挿入される制御情報をＵＥ−ＩＤ２で暗号化する（制御情報は暗号化されて各コードに挿入されることになる）。以降同様である。

一方、基地局２０内の拡散処理部２２では、制御情報が挿入された４本のHS-SCCH＃１〜＃４に対し、HS-SCCH＃１〜＃４それぞれに対応するチャネライゼーションコードＣＣ１〜ＣＣ４を用いて拡散処理を行い、拡散したデータを多重化して、１つの無線制御信号を生成して送信する。

図３は移動局１０の制御チャネル受信部１０ａの構成ブロック図である。逆拡散処理部１１は、逆拡散部１１ａ〜１１ｄから構成され、復号化処理部１２は、合成部１２ａと復号化部１２ｂを備えている。

逆拡散部１１ａは、チャネライゼーションコードＣＣ１を用いて、無線制御信号を逆拡散する。同様にして逆拡散部１１ｂ〜１１ｄは、チャネライゼーションコードＣＣ２〜ＣＣ４を用いて、無線制御信号を逆拡散する。

合成部１２ａは、逆拡散部１１ａ〜１１ｄから出力された逆拡散データを合成する。復号化部１２ｂは、自局の識別子を用いて合成データを復号化して秘匿性を解除し、自局宛ての制御情報を取得する。例えば、移動局１０−１内の復号化部１２ｂならば、識別子コードであるＵＥ−ＩＤ１を用いて復号化を行うことになる。

以上説明したように、同一コード内に同じ移動局の制御情報を挿入することで、移動局では、自局宛てか否かの判定処理を行う必要がなくなるので、消費電力の低減化を図ることが可能になる。また、４チャネルのHS-SCCHに含まれる自局宛ての制御情報を合成して復号化するので、従来のような、１チャネルの自局宛てのHS-SCCHと３チャネルのダミーデータとが多重化された信号から復号化する場合と比べて、より確実なHS-SCCHの検出を行うことができ、エラー耐性を向上させることが可能になる。

次に移動局１０の制御チャネル受信部１０ａの変形例について説明する。図４は制御チャネル受信部の構成ブロック図である。逆拡散処理部１１は、逆拡散部１１ａ〜１１ｄから構成され、復号化処理部１２−１は、信頼度判定部１２ｃ、合成部１２ｄ、復号化部１２ｅを備えている。

逆拡散部１１ａは、チャネライゼーションコードＣＣ１を用いて、無線制御信号を逆拡散する。同様にして逆拡散部１１ｂ〜１１ｄは、チャネライゼーションコードＣＣ２〜ＣＣ４を用いて、無線制御信号を逆拡散する。

信頼度判定部１２ｃは、逆拡散データの信頼度判定を行い、信頼度の高い逆拡散データのみ抽出して出力する。合成部１２ｄは、信頼度の高い逆拡散データのみ合成する。復号化部１２ｅは、自局の識別子を用いて合成データを復号化して、自局宛ての制御情報を取得する。

次に無線通信システムの第２の実施の形態について説明する。図５は第２の実施の形態の無線通信システムを示す原理図である。無線通信システム１−２は、移動局３０−１〜３０−ｎと基地局４０を含む。基地局４０は、制御情報挿入部４１と拡散処理部４２を備えた制御チャネル送信部４０ａを有する。

制御情報挿入部４１は、移動局３０−１〜３０−ｎへ通信サービスを設定するための制御チャネルを使用して、通常の制御データを移動局３０−１〜３０−ｎへ送信する場合に、ｎ本の制御チャネルの同一コードの１つに、１つの移動局の制御情報を挿入し（同一時間帯の各コードには、異なるユーザの制御情報をそれぞれ挿入して重複しないようにし）、制御情報を挿入しなかった他のコードはアイドルとする（情報は何も送信しない）。拡散処理部４２は、ｎ本の制御チャネルの拡散処理を行って、ｎ本の制御チャネルに対して、ｎ本の無線制御信号を生成してエア中に送信する。

移動局３０−１〜３０−ｎ（総称する場合は移動局３０）は、逆拡散処理部３１と復号化処理部３２を備えた制御チャネル受信部３０ａを有する。逆拡散処理部３１は、自局宛ての制御情報が含まれる無線制御信号に対してのみ逆拡散処理を行って逆拡散データを生成する。復号化処理部３２は、逆拡散データを復号化する。

次に制御情報挿入部４１における制御情報の挿入パターンについて説明する。図６は制御情報の挿入パターンを説明するための図である。タイムスロットｔｋ（１≦ｋ）のｉ（１≦ｉ≦ｎ）本目の制御チャネルのコードをコードＣikとし、ｉ番目の移動局に送信すべき制御情報を制御情報Ｄｉとする。このとき、制御情報挿入部４１は、ｉ＝ｋのときのコードＣikに対して、制御情報Ｄｉを挿入する。

例えば、移動局がｎ局あって、１番目の移動局を移動局３０−１、２番目の移動局を移動局３０−２、ｎ番目の移動局を移動局３０−ｎとすると、制御情報挿入部４１は、制御チャネル＃１のタイムスロットｔ１のコードＣ11に対して、移動局３０−１宛ての制御情報Ｄ１を挿入し、制御チャネル＃２のタイムスロットｔ２のコードＣ22に対して、移動局３０−２宛ての制御情報Ｄ２を挿入し、制御チャネル＃ｎのタイムスロットｔｋのコードＣnkに対して、移動局３０−ｎ宛ての制御情報Ｄｎを挿入することになる。

そして、拡散処理部４２は、ｎ本の制御チャネル＃１〜＃ｎの拡散処理を行い、ｎ本の制御チャネルそれぞれに対応するｎ本の無線制御信号を生成してエア中に送信する。
一方、ｉ番目の移動局３０−ｉ内にある制御チャネル受信部３０ａは、コードＣikが存在するタイムスロットｔｋの時間帯に出力される無線制御信号のみの受信処理を行う。例えば、移動局３０−１にある制御チャネル受信部３０ａは、タイムスロットｔ１で自局宛ての制御情報が含まれる無線制御信号（制御チャネル＃１）を受信し、逆拡散及び復号化を行って自局宛ての制御情報を取得する。また、同様にして、移動局３０−２にある制御チャネル受信部３０ａは、タイムスロットｔ２で自局宛ての制御情報が含まれる無線制御信号（制御チャネル＃２）を受信し、逆拡散及び復号化を行って自局宛ての制御情報を取得する。

なお、上述の制御情報挿入パターンの規則性は、基地局と移動局との呼接続時にネゴシエーションしてあらかじめ決めておくものとする。なお、図６で示す規則性は一例であり、ｎ本の制御チャネルの同一コードの１つに、１つの移動局の制御情報を挿入し、制御情報を挿入しなかった他のコードはアイドルとするならば他の規則性を持たせてもよい。

次に第２の実施の形態の無線通信システム１−２をＨＳＤＰＡに適用した際の動作について説明する。図７はHS-SCCHの送信フォーマットを示す図である。基地局４０の制御情報挿入部４１は、図６で上述した挿入パターンにもとづき、４本のHS-SCCH＃１〜＃４の同一コードの１つに、１つの移動局の制御情報を挿入し、制御情報を挿入しなかった他のコードはアイドルとする。

すなわち、HS-SCCH＃１のコードＣ１１に移動局３０−１の制御情報を挿入して、コードＣ１１と同じタイムスロット内の他コードはアイドルとし、HS-SCCH＃２のコードＣ２２に移動局３０−２の制御情報を挿入して、コードＣ２２と同じタイムスロット内の他コードはアイドルとし、HS-SCCH＃３のコードＣ３３に移動局３０−３の制御情報を挿入して、コードＣ３３と同じタイムスロット内の他コードはアイドルとし、HS-SCCH＃４のコードＣ４４に移動局３０−４の制御情報を挿入して、コードＣ４４と同じタイムスロット内の他コードはアイドルとする。

なお、制御情報挿入部４１では、移動局３０−１〜３０−ｎのそれぞれに対応する移動局の識別子コードで暗号化した制御情報を挿入する。ここで、移動局３０−１〜３０−ｎの識別子コードをＵＥ−ＩＤ１〜ＵＥ−ＩＤｎとすると、制御情報挿入部４１は、移動局３０−１宛てのコードＣ１１に挿入される制御情報をＵＥ−ＩＤ１で暗号化し、移動局３０−２宛てのコードＣ２２に挿入される制御情報をＵＥ−ＩＤ２で暗号化する。以降同様である。

一方、基地局４０内の拡散処理部４２では、制御情報が挿入された４本のHS-SCCH＃１〜＃４に対し、HS-SCCH＃１にはチャネライゼーションコードＣＣ１で拡散処理を行い、HS-SCCH＃２にはチャネライゼーションコードＣＣ２で拡散処理を行い、HS-SCCH＃３にはチャネライゼーションコードＣＣ３で拡散処理を行い、HS-SCCH＃４にはチャネライゼーションコードＣＣ４で拡散処理を行って、４本の無線制御信号を生成して送信する。

図８は移動局３０の制御チャネル受信部３０ａの構成ブロック図である。逆拡散処理部３１は、チャネライゼーションコードＣＣｘ（ｘ＝１〜４）を用いて、無線制御信号を逆拡散する。この場合、自局宛ての制御情報が含まれる無線制御信号に対してのみ受信して逆拡散処理を行う。

例えば、移動局３０−１はタイムスロットｔ１で受信したHS-SCCHの逆拡散を行い、移動局３０−２はタイムスロットｔ２で受信したHS-SCCHの逆拡散を行う。復号化処理部３２は、自局の識別子を用いて逆拡散データを復号化して、自局宛ての制御情報を取得する。

以上説明したように、第２の実施の形態は、基地局４０ではHS-SCCHセット内の１コードに対して１ユーザの制御情報を挿入し、移動局３０では自局宛ての制御情報が含まれるタイムスロットでHS-SCCHを受信処理する構成とした。これにより、移動局は１チャネルのHS-SCCHを受信すればよいので、消費電力の低減化を図ることが可能になる。

次に無線通信システムの第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態は、第１、第２の実施の形態を組み合わせたものであり、ＣＱＩの値にもとづいて、第１の実施の形態の動作と、第２の実施の形態の動作とを切り替えるものである。

図９は第３の実施の形態の無線通信システムを示す原理図である。無線通信システム１−３は、移動局５０−１〜５０−ｎと基地局６０を含む。基地局６０は、パイロット信号送信部６１、受信状態判断部６２、制御チャネル送信部６３を備えている。

パイロット信号送信部６１は、パイロット信号を送信する。受信状態判断部６２は、移動局５０−１〜５０−ｎの電波受信環境を示す指標である伝搬環境指標（ＣＱＩ）を受信して、ＣＱＩの値の大小から、移動局５０−１〜５０−ｎの受信状態を判断する。

制御チャネル送信部６３は、移動局５０−１〜５０−ｎへ通信サービスを設定するための制御チャネルを使用して、通常の制御データを移動局５０−１〜５０−ｎへ送信する際に、受信状態判断部６２によって受信状態が不良と判断された場合は、第１の送信制御として、ｎ本の制御チャネルの同一コードのすべてに、特定の移動局（同じ移動局）の制御情報を挿入して、ｎ本の制御チャネルの拡散処理を行って多重化し、ｎ本の制御チャネルに対して、１つの第１の無線制御信号を生成して送信する（すなわち、受信状態が不良の場合は、基地局６０は、第１の実施の形態の動作を選択し、図２で示した制御情報挿入パターンを使用する）。

また、制御チャネル送信部６３は、受信状態判断部６２によって受信状態が良好と判断された場合は、第２の送信制御として、ｎ本の制御チャネルの同一コードの１つに、１つの移動局の制御情報を挿入し、制御情報を挿入しなかった他のコードはアイドルとして、ｎ本の制御チャネルの拡散処理を行い、ｎ本の制御チャネル毎のｎ本の第２の無線制御信号を生成して送信する（すなわち、受信状態が良好の場合は、基地局６０は、第２の実施の形態の動作を選択し、図７で示した制御情報挿入パターンを使用する）。

一方、移動局５０は、ＣＱＩ送信部５１、制御チャネル受信部５２を備えている。ＣＱＩ送信部５１は、パイロット信号を受信して、自局の電波受信環境を測定し、測定結果に対応するＣＱＩを基地局６０へ送信する。制御チャネル受信部５２は、第１の無線制御信号または第２の無線制御信号を受信し、逆拡散処理を行って復号化する。

このように、第３の実施の形態では、伝搬環境に応じて制御を切り替えるものである（第１、第２の送信制御は、上述の第１、第２の実施の形態にそれぞれ該当するので、詳細動作の説明は省略する）。第１の送信制御（第１の実施の形態）では、同一コードすべてに同じ制御情報を挿入するため、伝搬環境が比較的悪い状況で効果を発揮し、第２の送信制御（第２の実施の形態）では、同一コードに１つの制御情報を挿入するため、伝搬環境が比較的良い状況で効果を発揮するので、ＣＱＩ値が低い場合は第１の送信制御、ＣＱＩ値が高い場合は第２の送信制御を行うように制御を切り替える。

また、移動局５０側においても、自己が測定したＣＱＩ値から、基地局６０から第１の送信制御にもとづく第１の無線制御信号が送信されるのか、第２の送信制御にもとづく第２の無線制御信号が送信されるのかを判断することができるので、ＣＱＩ値にもとづき受信制御の設定を切り替えることになる。

なお、受信状態判断部６２では、ＣＱＩから受信状態が良好か不良かを判断する場合は、あらかじめ設定したしきい値とＣＱＩ値とを比較し、しきい値よりもＣＱＩ値が小さければ受信状態不良と判断し、しきい値よりもＣＱＩ値が大きければ受信状態良好と判断する（通常は伝搬環境の悪い状況はＣＱＩ値は小さく、伝搬環境の良い状況ではＣＱＩ値が高い値になる）。

上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

符号の説明

１−１ 無線通信システム
１０、１０−１〜１０−ｎ 移動局
１０ａ 制御チャネル受信部
１１ 逆拡散処理部
１２ 復号化処理部
２０ 基地局
２０ａ 制御チャネル送信部
２１ 制御情報挿入部
２２ 拡散処理部

Claims (5)

1. 無線通信を行う無線通信システムにおいて、
   制御チャネルに、対向局の識別子で暗号化した制御情報を挿入する制御情報挿入部と、前記制御チャネルを拡散処理により多重化し、無線制御信号を生成して送信する拡散処理部と、を備えた基地局と、
   前記無線制御信号を受信し、逆拡散処理を行って逆拡散データを生成する逆拡散処理部と、前記逆拡散データを合成して合成データを生成し、前記合成データを自局の識別子で復号化する復号化処理部と、を備えた移動局と、
   を有し、
   前記制御情報挿入部は、拡散処理単位であるコードに対し、複数の前記制御チャネルの同一時間帯の前記コードのすべてに特定の前記移動局の前記制御情報を挿入する、
   ことを特徴とする無線通信システム。
2. 前記復号化処理部は、受信したすべての前記逆拡散データの合成処理を行い、合成処理後のデータを復号化して、自局宛ての前記制御チャネルを取得することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
3. 前記復号化処理部は、前記逆拡散データそれぞれの信頼度判定を行う信頼度判定部を有し、信頼度の高い前記逆拡散データのみ合成処理を行い、合成処理後のデータを復号化して、自局宛ての前記制御チャネルを取得することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
4. 無線通信を行う基地局において、
   複数の制御チャネルに、対向局の識別子で暗号化した制御情報を挿入する制御情報挿入部と、
   前記制御チャネルを拡散処理により多重化し、無線制御信号を生成して送信する拡散処理部と、を備え、
   前記制御情報挿入部は、拡散処理単位であるコードに対し、複数の前記制御チャネルの同一時間帯の前記コードのすべてに特定の移動局の前記制御情報を挿入することを特徴とする基地局。
5. 無線通信を行う移動局において、
   基地局側で、移動局の識別子で暗号化された制御情報が制御チャネルに挿入され、前記制御チャネルが拡散処理されて生成された無線制御信号を受信し、逆拡散処理を行って逆拡散データを生成する逆拡散処理部と、
   前記逆拡散データを合成して合成データを生成し、前記合成データを自局の識別子で復号化する復号化処理部と、を備え、
   前記逆拡散処理部は、拡散処理単位であるコードに対し、複数の前記制御チャネルの同一時間帯の前記コードのすべてに特定の移動局の前記制御情報が挿入されて拡散処理されて生成された前記無線制御信号を受信して、逆拡散処理を行って前記逆拡散データを生成することを特徴とする移動局。

Images