JP4933022B2 - 従局、及び、従局を動作させる方法 - Google Patents
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Description
〔技術分野〕
本発明は、無線通信システムで使用するための従局と、この従局を動作させる方法とに関する。本願明細書は、特に、新たに出現したUMTS(ユニバーサル移動通信システム)に関するシステムを説明しているが、ここで開示される技術は、他の移動無線システムにも同様に適用可能であることに注意する必要がある。
【0002】
〔背景技術〕
無線通信システムでは、基地局(BS)と移動局(MS)の間に基本的な2種類の通信が要求される。第1の通信は、ユーザ・トラヒック、たとえば、音声又はパケットデータである。第2の通信は、BSとMSが要求されたユーザ・トラヒックを交換できるようにさせるべく伝送チャネルの種々のパラメータを設定し監視するため必要になる制御情報である。
【0003】
殆どの無線通信システムにおいて、正確な電力制御が重要である。特に、スペクトル拡散符号多元接続(CDMA)技術を利用するシステムでは、多数の通信チャネルが同じ帯域を共用し、何れかの一つのチャネルにおいて電力が非常に高い伝送は他の全てのチャネルにおける信号対雑音比を低下させるので、正確な電力制御が重要である。移動局(MS)から基地局(BS)へ送信された信号の上りリンク電力制御は、特に重要である。これは、基地局が異なる移動局から、所定のデータレート及びQoS(サービス品質)に対し略同じ電力レベルで信号を受信すると共に、各移動局によって要求される送信電力が最小限に抑えられることを保証する。基地局から移動局へ送信された信号の下りリンク電力制御は、他のセル及び無線システムとの干渉を低減するため、移動局が基地局から低い誤り率で信号を受信し、同時に、送信電力を最小限に抑えるようにすることが要求される。
【0004】
UMTSの実施例の場合、電力制御は、通常、クローズドループ形式で行なわれる。上りリンク電力制御の場合、基地局は、移動局から要求された送信電力の変更を決定し、送信電力制御(TPC)コマンドを用いてこれらの変更を移動局へシグナリング(通知)する。オーバーヘッドを最小限に抑えるため、TPCコマンドは、典型的に、電力を増減させるように移動局へ指示する。電力は所定のサイズの幅で変更される。しかし、一部のシステムでは、TPCコマンドは、使用されるべき幅サイズを決定する。
【0005】
移動局は、一般的に一台の基地局と通信する。呼の途中で、移動局は、基地局から離れる方向への移動に伴って通信リンクの品質が劣化したとき、或いは、異なるセルの相対的なトラヒック負荷が調節を必要とするとき、他の基地局への受け渡しを調べようとする場合がある。一方の基地局から別の基地局への受け渡しプロセスは、ハンドオーバーとして知られている。ソフト・ハンドオーバーとして知られているハンドオーバーのプロセスでは、移動局は、複数の基地局(基地局のアクティブ群)との通信に携わり、受け渡しをすべき基地局があるとしたら何れの基地局であるかを判定する。移動局がこのプロセスに携わるとき、移動局は各基地局からTPCコマンドを受信する。受信したTPCコマンドに基づいて、行なうべき電力変更を決めるための方法の一例は、国際特許出願WO00/36732号に記載されている。
【0006】
ソフト・ハンドオーバー中の電力制御に係る問題は、電力制御コマンドを受信し、復号化し、処理するために利用可能な時間量が制限されていることである。たとえば、UMTSにおいて、最初のTPCコマンドの着信後に416チップの期間が存在し、この期間中に、受信されたコマンドを復号化し、要求された電力変更の強度及び方向を判定するため受信されたコマンドを処理する必要がある。この期間の後には50μsの期間が続き、その期間中に送信電力変更がなされるべきである。
【0007】
UMTSのソフト・ハンドオーバーの場合、各基地局からの最初の信号の着信時刻の間に、最大で148チップ(38.5μs)の時間差があるので、この問題は悪化する。基地局からの信号が幾つかの下りリンクパスを経由して受信され、下りリンクパスからの情報が(たとえば、レイク受信機を用いて)合成されるとき、パス間の最悪状況の遅延拡散までの更なる遅延が取り込まれる。UMTSシステムの場合、これは、利用可能な処理時間を20μsまでの短縮させる可能性がある。ソフト・ハンドオーバーと遅延拡散を組み合わせた影響は、利用可能な処理時間を半分に短縮させ得ることである。このため、受信機側で必要な処理タスクをスケジューリングするため、特に、ベクトルプロセッサを用いるため重大な処理遅延を伴うトランシーバー構造の場合に、非常に僅かなフレキシビリティしか許容されない。
【0008】
〔発明の開示〕
本発明の目的は、ソフト・ハンドオーバー中に移動局の動作を改良することである。
【0009】
本発明の第1の局面によれば、複数の主局を含む無線通信システムで使用するための従局が提供される。従局は、少なくとも2台の主局と同時に通信してソフト・ハンドオーバー処理を行なう手段が設けられ、少なくとも2台の主局から複数の信号として送信された下りリンク信号を受信する受信機手段と、下りリンクタイミング基準を判定するタイミング測定手段と、下りリンクタイミング基準と上りリンク信号の伝送中に使用するための上りリンクタイミング基準の間のオフセットを判定するタイミング調節手段と、を含み、オフセットのサイズを変更する手段が設けられている。
【0010】
オフセットのサイズを変更することにより、従局は、複数の主局から受信した信号を短時間のうちに最適処理できるようにさせるタイミング基準を選択する際のフレキシビリティが増加する。
【0011】
本発明の第2の局面によれば、ソフト・ハンドオーバー処理を行なう従局を動作させる方法が提案される。この方法は、従局が少なくとも2台の主局と同時に通信する手順と、少なくとも2台の主局から複数の信号として送信された下りリンク信号を受信する手順と、下りリンクタイミング基準を判定する手順と、下りリンクタイミング基準と上りリンク信号の伝送中に使用するための上りリンクタイミング基準の間のオフセットを判定する手順と、を有し、オフセットのサイズは可変である。
【0012】
本発明は、移動局による下りリンク伝送のタイミングの操作が信号を処理するため利用可能な時間を増加させる、という従来技術では認識されていなかった事項に基づいている。
【0013】
以下、本発明の実施例を、例示的に、添付図面を参照して説明する。添付図面中、同じ参照番号は対応した事項を示すために使用されている。
【0014】
〔発明を実施する態様〕
図1を参照するに、無線通信システムは、主局(BS)100と、複数の従局(MS)110とを含む。主局100は、マイクロコントローラ(μC)102と、アンテナ手段106に接続されたトランシーバー手段(Tx/Rx)104と、送信された電力レベルを変更する電力制御手段(PC)107と、PSTN(公衆交換電話網)又はその他の適当なネットワークへのコネクション用の接続手段108と、を含む。各従局110は、マイクロコントローラ(μC)112と、アンテナ手段116に接続されたトランシーバー手段(Tx/Rx)114と、送信された電力レベルを変更する電力制御手段(PC)118と、を含む。主局100から従局110への通信は下りリンク周波数チャネル122で行なわれ、従局110から主局100への通信は上りリンク周波数チャネル124で行なわれる。
【0015】
従局110内のトランシーバー手段114はレイク受信機を含む。このような受信機は、当業者に周知であり、分散マルチパスチャネルによって伝送されたCDMA信号を検出するよう構成される。5本のフィンガー部をもつレイク受信機のブロック構成図が図2に示されている。アンテナ116を介して受信された信号は、ベースバンドへダウンコンバートされ、5台のミキサ202への第1の入力として供給される。信号生成器(SIG)204は、主局100によって使用された拡散符号と同じ拡散符号を用いて符号化された信号の局部的なコピーを生成し、この信号は、第2の入力として第1のミキサ202aへ供給される。同じ信号は、遅延手段(DEL)206bによって遅延させられ、第2の入力として、第2のミキサ202bへ供給され、同様に、遅延手段206c、206d及び206eによって更に遅延させられ、それぞれ、ミキサ202c、202d及び202eへ供給される。
【0016】
チャネル推定器の出力及び遅延手段206によって与えられた遅延に応じて生成された信号の位相を調節することにより、同じ信号を、異なる遅延器が設けられた別個のパスによって受信することによって得られた信号は、処理できるようになる。受信された信号は、減衰器(ATT)208によって、その振幅に対応した受信された信号強度重み係数が乗算され、次に、加算手段(SUM)210によって加算される。合成された信号は、次に、受信されたシンボルを判定するため、積分手段(INT)212によって連続したシンボル期間に亘って積分され、これらのシンボルは更なる処理のため受信機の残りの部分へ供給される。信号が6種類以上の異なるパスを介して受信される場合、信号生成器204の位相、及び、遅延手段206によって導入された遅延は、5個の最大強度受信パス(又は、信号対干渉比が最も優れている受信パス)と適合するように調節される。
【0017】
ソフト・ハンドオーバー処理に携わる従局110は、図3に示されている。従局110は、3台の主局100a、100b及び100cとの通信用の3本の双方向通信チャネル326a、326b及び326cを具備する。所与のタイムスロットで、従局110は、各主局110a、110b及び110cからTPCコマンドを受信する。受信された信号がn本のフィンガー部を有するレイク受信機によって処理される場合、通例的に、n個の最大強度信号のうちの各最大強度信号がそれぞれのフィンガー部に割り付けられる。
【0018】
異なるパスを介して受信された信号の組の一例は、図4に、第1受信信号402aの着信時刻に関する相対着信時刻tに対する複数の信号402の振幅Aのグラフとして示されている。信号が6個のフィンガー部を有するレイク受信機によって処理された場合、レイクフィンガー部は、信号402a、402b、402c、402f、402g及び402hに割り付けられ、信号402d及び信号402eは無視される。
【0019】
しかし、このような割り付け方法は、利用可能な処理時間が制限されているという点で、ソフト・ハンドオーバー中に最適ではないことが分かった。そのため、本発明によれば、レイクフィンガー部は、単独の着信情報の時刻、又は、信号強度情報と組み合わされた着信情報の時刻に基づいて、信号に割り付けられる。これにより、到着するのが遅すぎるために次の電力変更のための意思決定プロセスに取り込むことができない信号にレイクフィンガー部が割り付けられ、フィンガー部が実質的に無駄に使用される、という状況が克服される。
【0020】
したがって、図4に示された例において、従局110は、時刻t1以降に受信された信号は次の電力変更を決定するために使用するには遅れすぎている、ということを判定する。その結果として、レイクフィンガー部の割り付けは、上述の通例的な使用状況から修正され、信号402a、402b、402c、402d、402e及び402fに割り付けられる。この割り付けは、最初の有意なパスに対して所定の到着時間の範囲内に着信しなかった強度の高い遅延した信号(信号402g、402h)を無視する。このような遅延到着信号は、後続のスロットで行なわれるべき電力制御変更を判定する際に選択的に使用してもよい。
【0021】
従局110は、電力制御コマンドを処理するため利用可能な時間を増加させるため、上述の修正されたレイクフィンガー部の割り付け技術に加えて、或いは、代替的に、付加的な技術を利用する。このような技術の一つは、従局110が、受信された信号からの全ての情報が利用可能になる前に行なわれた、要求された電力変更の初期推定に基づいてその電力変更を開始することである。必要に応じて、電力変更は、更に受信された信号に基づいて補正され得る。この技術は、実現された電力変更に対する補正が必要とされる割合が非常に少ない場合に、従局110側でタスクの処理をスケジューリングする際のフレキシビリティの役に立つ。
【0022】
一部のソフト・ハンドオーバー状況において、たとえば、確実なダウンコマンドが最先の主局100から受信された場合、更なる電力制御コマンドの到着を待つ必要は無い。その他の場合、適当な方法は、ダウンコマンドが最先の主局100から受信された時には、ダウンコマンドが確実であるかどうかとは無関係に、常に電力を低下させ、同様に、確実なダウンコマンドが後で受信された場合に電力変更が補正されることを条件として、アップコマンドに応答して電力を増加させる。このような方法は、UMTS仕様の要件を満たすであろう。
【0023】
電力制御ステップの指示が補正を要する場合、このような補正は、電力変更を行なうため割り付けられた50μsの期間を超えて延びる可能性がある。本質的に、このこと自体は、電力変更後の残りのスロットに対する平均上りリンク送信電力が所定の許容範囲から外れる程度までは影響されず、かつ、誤りベクトルの大きさが所定の許容範囲を超えない限り、問題ではない。誤りベクトルの大きさは、伝送された波形と非常にマッチした基準波形との間の自乗平均平方根(RMS)誤りベクトルとして、UMTSに規定される。
【0024】
UMTS以外のシステムにおいて、特に、ソフト・ハンドオーバー中の異なる主局100からの情報が要求された電力ステップの大きさに影響を与える場合、初期推定に基づいて電力変更を開始する方法は、より一層役立つ可能性がある。たとえば、電力変更は、トランシーバー114のRF部分における初期の粗い電力変更を用いて実施され、残りの送信電力の精細なチューニングは、残りの電力制御コマンドが処理された後に、送信用のベースバンド信号の振幅を調節することにより達成される。
【0025】
別の技術は、主局100からの送信のタイミングを修正することである。UMTS仕様によると、従局110は、主局100の信号の到着の時刻が他の主局100からの信号に対して(或いは、上りリンク送信用のタイミング基準からの固定オフセットに対して)典型的に±148チップのレンジよりも外側にドリフトした場合に、その主局100へ通知する。このレンジは、リポート用(reporting)レンジとして知られ、ネットワークによって従局110へ指定される。主局100は、256チップのステップ幅で送信タイミングを調節し得る。受信信号が、たとえ、許容可能な時間制限内に着信した場合であっても、許容可能な時間制限の範囲外に着信したことを通知することにより、従局110は、電力制御コマンド処理を改良するため、複数の主局100からの下り方向送信のタイミングを整えることが可能である。また、従局110は、たとえば、時間基準に生じる変更を避けるため、時間制限外に到着した弱い信号を通知しないように決定する。
【0026】
たとえば、最初に受信された主局100からの信号が後で受信された他の主局100からの信号よりも一貫して弱い場合に、主局110は、一つ以上のより強い後続の信号を通知することができ、後続の信号は遅れて受信されているので、UMTSネットワークはタイミングを256チップ分だけ進めるように整えられ、最大強度の信号が最初に受信されることを保証する。
【0027】
上記の技術に代替的に、或いは、追加的に、主局110は、電力制御コマンド処理のため利用可能な時間を最大限にさせるため、所定量よりも、たとえば、74チップ(すなわち、148チップタイミング許容範囲の半分)よりも遅れて受信された下りリンク信号を遅れとして通知することができる。
【0028】
信号が実際にリポート用レンジの範囲外で受信されないときに、その信号を遅れとして通知するのではなく、従局110は、時間制限の境界を修正することが可能である。これらの二つの選択肢は、完全に等価的であることがわかる。
【0029】
本発明におる方法を説明するフローチャートが図5に示されている。この方法は、ステップ502で始まり、従局101は、ソフト・ハンドオーバー処理を開始し、ステップ504で、複数のマルチパス信号を受信する。従局110は、ステップ506で、最初に受信された主局100からの信号が最大強度信号であるかどうかを判定する。最初の最大強度信号ではない場合、従局110は、ステップ508において、最大強度信号を送信する主局100に対し、その最大強度信号が遅れて到着したことを通知することにより、そのタイミングを256チップだけ進めるように要求する。
【0030】
ソフト・ハンドオーバーの実現に関する公知の問題は、上りリンク送信のタイミングを判定するため、従局110にタイミング基準を与えることに関する。このタイミング基準は、典型的に、受信された下りリンク送信のタイミングから抽出される。なぜならば、従局100は、一般的に、主局110よりも非常に正確な基準クロックを備えているからである。通常動作において、上りリンクタイミング基準は、典型的に、主局100からの最初の重要な信号パスの受信から所定のオフセットT0であり、このT0は、UMTS内で1024±1.5チップになるように決められる。
【0031】
しかし、従局110がソフト・ハンドオーバー処理に携わるとき、そのタイミング基準を抽出するための最良の方法は明らかではない。さらに、従局110は、アクティブ群内の任意の主局100の下りリンクタイミングが所定のレンジの範囲外にドリフトしたときを通知する必要がある。UMTSの場合、このレンジは、有効レンジ、又は、リポート用レンジとして知られている。現在規定されているように、リポート用レンジの始まりと終わりは、上りリンクタイミング基準よりも前のT0+256からT0−256の間のどの時刻でもよい。簡単な実現例の場合に、リポート用レンジは、上りリンクタイミング基準より前のT0±148チップになるように規定され、下りリンクタイミング基準から±148チップと等価的である。タイミング基準を獲得するある種の方法では、基準は連続的に変更される。
【0032】
この問題を例示するため、従局110が任意の主局100から受信された最初の有意信号からタイミング基準を決める場合を考える。図6には、主局100から受信された信号A〜Eが、下りリンクタイミング基準(0)、及び、±148チップのリポート用レンジの限界と共に示されている。同図に示されるように、タイミング基準は、最初に到着すべき信号Aの到着時刻である。しかし、信号Eは、リポート用レンジの範囲外へドリフトした。従局110は、この状況を対応した主局100へ通知し、主局100は、その下りリンク送信タイミングを258チップ分だけ進め、これにより、信号EのタイミングをE’へ調節する。ここで、従局110は、そのタイミング基準を、第1受信信号である信号E’のタイミングへ向けて調節する必要がある。タイミングが調節されると共に、信号Dは、リポート用ウィンドウの範囲外へドリフトし、信号C及び後続の信号も同様であり、その結果として、従局110は、送信タイミングを連続的に先へ進める。
【0033】
この問題に対し提案された一つの解決法は、ソフト・ハンドオーバー中に上りリンクタイミング基準を、最初の有意な受信信号よりも後のT0+128チップへ設定すること、すなわち、128チップ進めることである。しかし、この解決法は、リポート用レンジが下りリンク基準タイミングに関して一方側だけである場合には働かない。図7には、このような問題の状況が示されている。ソフト・ハンドオーバー処理が始まる共に、信号A〜Eが受信されるが、このときに、目標(ターゲット)の上りリンクタイミング基準は、信号Aの受信後のT0+128チップである。リポート用レンジは、図7に示されるように、上りリンクタイミング基準より前のT0−256チップとT0チップの間、すなわち、信号Aの受信に対して0チップと+256チップの間に収まる。したがって、上りリンクタイミングが信号Aの受信後の要求されたT0+128チップへ進み始めると直ぐに、この信号は、リポート用レンジの範囲を外れ、そのタイミングは、信号A’のタイミングよりも256チップだけ遅延させられる。ここで、信号Bは、第1受信信号であり、従局110のタイミングは連続的に進められる。
【0034】
このように、タイミング基準に対し現在規定されている解決法は、ソフト・ハンドオーバーで使用するためには不適当であることがわかる。良好な解を得るための適当なテストは、リポート用レンジの範囲外の信号を持つものとして通知される主局100の台数を最小限に抑え、これにより、ネットワークトラヒックを最小限に抑えるテストである。以下では、多数の可能性を説明する。
【0035】
アプローチ1. 従局110がソフト・ハンドオーバー中にその上りリンクタイミング基準を調節しないようにする。このタイミング基準は、全ての主局100の下りリンクタイミング基準からT0によってオフセットされ得ないので、任意の主局100からこの量でオフセットさせる必要が無い。リポート用レンジの使用は、上りリンクタイミング基準と下りリンクタイミング基準の間で適当な関係を維持するために十分である。
【0036】
アプローチ2. リポート用レンジが下りリンクタイミング基準に関して対称でなければならない限界を定義する。これにより、上りリンクタイミング基準は、そこからT0+τチップだけオフセットさせることができ、ここで、τは、予め決められているのではなく、受信信号の実際の到着時刻の拡散から計算される補助オフセットである。τに対して考えられる定義の例は、
(a)アクティブ群内の最初の主局100からの最初の有意パスの到着と、アクティブ群内の最後の主局100の最初の有意パスの到着との間のチップ数の半分と、
(b)アクティブ群内の最初の主局100の最初の有意パスの到着と、アクティブ群内の最後の主局100の最後の有意パスの到着との間のチップ数の半分と、
(c)アクティブ群内の最初の主局100の最初の有意パスの到着と、アクティブ群内の全ての主局100の最初の有意パスの到着との間の平均チップ数と、
(d)アクティブ群内の最初の主局100の最初の有意パスの到着と、アクティブ群内の全ての主局100の各有意パスの到着との間の平均チップ数と、
(e)アクティブ群内の最初の主局100の最初の有意パスの到着と、アクティブ群内の全ての主局100の最初の有意パスとの間の加重平均チップ数と、
(f)アクティブ群内の最初の主局100の最初の有意パスの到着と、アクティブ群内の全ての主局100の各有意パスとの間の加重平均チップ数と、
である。
【0037】
補助オフセットを計算するこのような手段は、上りリンク送信タイミングを実際に受信された信号に関係付ける点で有利である。アクティブ群における全ての主局100から受信した信号が相互に非常に接近している場合、或いは、非常に広範囲に拡散している場合、この解決法は、受信タイミングをリポート用レンジの中央に維持するため役立ち、これにより、主局100が有効レンジの範囲外であることを通知する頻度を最小限に抑える目標が達成されるであろう。
【0038】
アプローチ3. リポート用レンジがT0に関して対称的であることをシグナリングされるかどうかとは無関係に、各主局100から受信された最初の有意パス(或いは、全ての主局100からの全てのパス)がリポート用レンジ内で主として受信されるように、従局110の送信タイミングを設定する。これは、次式によってオフセットτを計算することにより達成される。
【0039】
【数1】
式中、Buは、リポート用レンジの上側閾値であり、Blは下側閾値であり、上りリンクタイミング基準よりも前のチップ単位で表わされ、DLnは、受信されるべき最後の主局100の最初の有意パスの受信時刻であり、DL1は、受信されるべき最初の主局100の最初の有意パスの受信時刻である。
【0040】
図8にはこの定義が示されている。ここで、ULは、上りリンク送信基準を表わし、上記のτの定義は、二つの区間xが同じであることを保証する。このアプローチは、上述のアプローチ2の利点を活かすと共に、必要に応じてリポート用レンジをT0の周りで対称にさせることができるフレキシビリティを保つ。しかし、このアプローチには以下の欠点がある。
(a)リポート用閾値がT0よりも著しく正側である場合、すなわち、Buが上りリンクタイミング基準よりも略T0以上前である場合、τは負である。これは、従局110が電力制御コマンドを復号化するために利用可能な時間が、受信されるべき最初の信号に対してさえ、1024チップよりも短縮されることを意味する。
(b)リポート用閾値がT0よりも著しく負側である場合、すなわち、Blが上りリンクタイミング基準よりも略T0以上前である場合、τは、上りリンク送信に有意な遅延を加えることができる。これは、主局100側でSIR(信号対干渉比)推定を劣化させる。
【0041】
これらの欠点に対する一つの解決法は、実現可能なτの許容レンジに、たとえば、
【0042】
【数2】
のような制限を加えることである。しかし、以下のアプローチ4は、これらの欠点を非常に巧妙に解決する。
【0043】
アプローチ4. リポート用レンジの大きさに応じて上りリンク送信タイミングを設定する。たとえば、
(a)リポート用レンジがT0に関して完全に負側である場合(すなわち、Blが上りリンクタイミング基準よりもT0以上前である場合)、リポートの頻度は、上りリンクタイミングを、受信されるべき最後の主局100の最初の優位パスよりも後のT0チップに調節することにより最小限に抑えられ、
(b)リポート用レンジがT0に関して完全に正側である場合(すなわち、Buが上りリンクタイミング基準よりもT0以上前である場合)、リポートの頻度は、上りリンクタイミングを、受信されるべき最初の主局100の最初の優位パスよりも後のT0チップに調節することにより最小限に抑えられ、
(c)リポート用レンジがT0に関して対称的である場合、リポートの頻度は、上りリンクタイミングを、受信されるべき最初の主局100の最初の有意パスよりも後のT0+τチップに調節することによって最小限に抑えられ、ここで、τは、上述のアプローチ2の方法(a)乃至(f)のうちのいずれか一つの方法によって計算され得る。
【0044】
実際上、次式に従ってτを計算することによって、(所定のレンジ内の)リポート用レンジの上側閾値と下側閾値の任意の考えられる組合せを満たすことが可能である。
【0045】
【数3】
これは、リポート用レンジの対称性に依存して、リポート用レンジの一端から他端へ線形的に拡大縮小して、リポート用レンジ内の受信下りリンクの位置を調節する。
【0046】
τに関する上述の式は、アプローチ2の方法(a)に対応する。類似した式は、他の方法(b)乃至(f)に関して考えられるが、おそらく上述の式が最も簡単な形式であり、リポートの頻度を最小限に抑える筈である。対称性のあるリポート用レンジの場合、その結果は、上述のアプローチ3の結果と同じである。アプローチ3の場合に巧く動作しなかった完全に正側及び完全に負側のリポート用レンジの場合の例が、図9及び図10にそれぞれ示されている。
【0047】
実際上、変動するリポートを回避し、かつ、リポートと下りリンクタイミング調節との間で下りリンクタイミングのドリフトを考慮するため、ある種の補助的な仮説が必要である。
【0048】
これは、以下の方法で考慮される。
【0049】
【数4】
これにより、図9及び10の二つの極端な例に対する図11及び12に示されているように、各主局100からの最初の有意な受信下りリンクパス(或いは、全ての有意な受信下りリンクパス)は、リポート用レンジの端から20チップよりも近づくことが無くなる。図11では、τ=−20であり、図12では、τ=|DL1−DLn|+20である。
【0050】
この方法は、リポート用レンジの大きさ決定にフレキシビリティを保ち、電力制御コマンドを復号化するか、若しくは、SIRを推定するために利用可能な時間への過剰な悪影響を回避する、という上述のアプローチ2及びアプローチ3の利点を実現する。
【0051】
アプローチ5.アプローチ2、3及び4には、最初の受信下りリンクパスと上りリンク送信の間に補助オフセットτを必要とする点で共通した特徴がある。必ずしもτを厳密な方法で計算しなくてもよいが、従局110は、ソフト・ハンドオーバーにおいて、最初の主局100の最初の有意な受信パスから、T0+τの量だけ、UL伝送をオフセットさせることが許される。たとえば、
−20≦τ≦|DL1−DLn|+20
である。
【0052】
上記の何れのアプローチが採用されても、リポート用レンジの上側閾値及び下側閾値に対する許容可能なレンジを、たとえば、±148チップに縮小することは有効である。正側に非常に大きいリポート用レンジは、従局110が電力制御コマンドを復号化し、上りリンク送信電力を調節するため利用可能な時間を短縮し、負側に非常に大きいリポート用レンジは、主局100側の電力コマンド生成のためのSIR推定を劣化させる。
【0053】
上記説明は、レイク受信機に関するが、本発明は、複数のマルチパス信号を分解する能力を備えた任意の受信機に同様に適用可能であることが明らかである。さらに、上記説明は、複数のマルチパス信号による電力制御コマンドの受信に関するが、本発明は、復号化のために厳しい時間的制約を伴う他の伝送情報にも適用可能である。このような伝送情報の一例は、UMTSシステムにおける主局100の送信ダイバーシチを制御するフィードバック情報である。
【0054】
以上の開示内容から、その他の変形が当業者には明らかになるであろう。このような変形は、既に、従局及びその部品の設計、製造、並びに、用法において公知である他の特徴を包含し、これらの特徴は、既に説明した事項の代わりに、或いは、既に説明した特徴に加えて使用される。説明の簡単化のため別々の実施例の内容として記述された本発明のある種の特徴は、一つの実施例に組み合わせて実現してもよい。逆に、説明の便宜上、一つの実施例の内容として記述した本発明の多数の特徴は、別々の実施例として実現してもよく、或いは、適当な一部の組合せとして実現してもよい。本願の特許請求の範囲は、特定の特徴の組合せに関して規定されているが、本願の開示の範囲は、何れかの請求項に係る発明と同じ発明に関係するかどうか、又は、本発明が解決しようとする技術的課題の一部又は全部と同じ課題を解決しようとするかどうかとは係り無く、ここに明示的若しくは暗黙的に開示された任意の新規性のある特徴、或いは、特徴の任意の新規性のある組合せ、又は、それらの一般形式も包含するものである。出願人は、本願或いは本願から派生した出願の手続中に、このような特徴及び/又は特徴の組合せに関して新しい請求項を規定する可能性があることを予告する。
【0055】
本願明細書及び特許請求の範囲において、構成要素の個数が単数であっても、複数の構成要素が含まれることを除外したものではない。また、構成要素又はステップの包含関係を表わす表現は、列挙されていない他の構成要素又はステップを除外するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 無線通信システムのブロック構成図である。
【図2】 5本のフィンガー部を有するレイク受信機のブロック構成図である。
【図3】 ソフト・ハンドオーバーを処理する移動局を備えた無線通信システムのブロック構成図である。
【図4】 最初の信号を受信したときからの時間tに関して受信された信号の振幅Aを示すグラフである。
【図5】 本発明による多重パス信号処理方法のフローチャートである。
【図6】 タイミング基準を連続的に進めるソフト・ハンドオーバー状況の説明図である。
【図7】 タイミング基準を連続的に遅れさせるソフト・ハンドオーバー状況の説明図である。
【図8】 下りリンクタイミング基準を判定する方法の説明図である。
【図9】 下りリンクタイミング基準を判定する方法の説明図である。
【図10】 下りリンクタイミング基準を判定する方法の説明図である。
【図11】 下りリンクタイミング基準を判定する方法の説明図である。
【図12】 下りリンクタイミング基準を判定する方法の説明図である。
Claims (10)
- 複数の主局を含む無線通信システムで使用される従局であって、
少なくとも2台の主局と同時に通信してソフト・ハンドオーバー処理を行なう手段と、
前記少なくとも2台の主局から複数の信号として送信された下りリンク信号を受信する受信機手段と、
前記下りリンク信号から下りリンクタイミング基準を判定するタイミング測定手段であって、前記下りリンクタイミング基準は、主局に対してそのダウンリンク送信のタイミングを示し、かつ、下りリンクタイミング基準と上りリンク信号の伝送中に使用するための上りリンクタイミング基準の間のオフセットを判定し、前記上りリンクタイミング基準は、従局に対してそのアップリンク送信のタイミングを示し、かつ、オフセットのサイズを変更する、タイミング手段と、
を有する従局。 - タイミング測定手段は、
複数の主局のうちの少なくとも1台の主局から受信された下りリンク信号のタイミングを判定する手段と、
判定された該タイミングから、下りリンクタイミング基準を判定する手段と、
を含むことを特徴とする請求項1記載の従局。 - タイミング測定手段は、
複数の主局のうちの少なくとも1台の主局から受信された下りリンク信号のタイミングを判定する手段と、
判定された該タイミングからオフセットのサイズを判定する手段と、
を含むことを特徴とする請求項1又は2記載の従局。 - タイミング測定手段は、主局から受信された最初の信号パスが上限と下限を有するタイミング範囲内で受信されたかどうかを判定する手段を含み、
主局からの第1の信号パスがタイミング範囲内で受信されるように、主局に対して送信のタイミングを変更するように要求する手段が設けられている、
ことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項記載の従局。 - 従局によって受信された信号の処理が改良されるようにタイミング範囲の上限と下限のうちの少なくとも一方を調節する手段が設けられていることを特徴とする請求項4記載の従局。
- 受信された信号は電力制御コマンドを含み、
主局から受信された電力制御コマンドに応じて上りリンク送信の電力を調節する電力制御手段が設けられている、
ことを特徴とする請求項5記載の従局。 - 少なくとも2台の主局と同時に通信してソフト・ハンドオーバー処理を行なう従局を動作させる方法であって、
前記少なくとも2台の主局から複数の信号として送信された下りリンク信号を受信する手順と、
前記下りリンク信号から下りリンクタイミング基準を判定する手順であって、前記下りリンクタイミング基準は、主局に対してそのダウンリンク送信のタイミングを示す、手順と、
下りリンクタイミング基準と上りリンク信号の伝送中に使用するための上りリンクタイミング基準の間のオフセットを判定する手順であって、前記上りリンクタイミング基準は、従局に対してそのアップリンク送信のタイミングを示す、手順と、
を有し、
オフセットのサイズは可変である、
方法。 - 複数の主局のうちの少なくとも1台の主局から受信された下りリンク信号のタイミングを判定し、
判定された該タイミングから、下りリンクタイミング基準を判定する、
ことを特徴とする請求項7記載の方法。 - 複数の主局のうちの少なくとも1台の主局から受信された下りリンク信号のタイミングを判定し、
判定された該タイミングからオフセットのサイズを判定する、
ことを特徴とする請求項7又は8記載の従局。 - 主局から受信された最初の信号パスが上限と下限を有するタイミング範囲内で受信されたかどうかを判定し、
主局からの第1の信号パスがタイミング範囲内で受信されるように、主局に対して送信のタイミングを変更するように要求し、
従局によって受信された信号の処理が改良されるようにタイミング範囲の上限と下限のうちの少なくとも一方を調節する、
ことを特徴とする請求項9記載の方法。
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