JP7007192B2 - 無線通信システムにおいて放送信号を送信するための方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システムの分野に含まれ、より詳細には、アクセスネットワークの基地局のグループによって放送信号を端末に送信するための方法、及び上記放送信号を受信するための方法に関する。

本発明は、制限するものでは全くないが、超狭帯域無線通信システムにおける用途において特に有利であることが分かっている。「超狭帯域（ｕｌｔｒａ ｎａｒｒｏｗ ｂａｎｄ：ＵＮＢ）」は、端末がアクセスネットワークに送信するラジオ信号の瞬時周波数スペクトルの周波数幅が１キロヘルツ未満であることを意味する。

この種のＵＮＢ無線通信システムは、Ｍ２Ｍ（マシンツーマシン（ｍａｃｈｉｎｅ ｔｏ ｍａｃｈｉｎｅ））及びモノのインターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ：ＩｏＴ）タイプの用途に特に好適である。

この種のＵＮＢ無線通信システムでは、データの交換は基本的に、端末と上記システムのアクセスネットワークとの間のアップリンクにおいて、一方向のものである。

端末は、アクセスネットワークの基地局によって回収されるアップリンクメッセージを、上記アクセスネットワークの１つ又は複数の基地局と予め関連付ける必要なしに、送信する。換言すれば、端末によって送信されるアップリンクメッセージはアクセスネットワークの１つの特定の基地局にアドレス指定されず、当該端末は、少なくとも１つの基地局がアップリンクメッセージを受信するという想定の下で、アップリンクメッセージを送信する。この種の構成は、端末が、端末のアップリンクメッセージを受信するのに最も適切な基地局を決定するための、規則的な測定（これは電力消費が特に多い）を行う必要がないという点で、有利である。複雑性は、任意の時間に任意の周波数で送信される可能性があるアップリンクメッセージを受信できる必要があるアクセスネットワークにある。アクセスネットワークの各基地局は、その範囲内にある様々な端末からアップリンクメッセージを受信する。

データの交換が基本的に一方向である、この種の動作モードは、ガス、水道及び電気メータの遠隔読み取り、建物又は住宅の遠隔監視等といった多数の用途に関して、全く申し分のないものである。

しかしながらいくつかの用途では、他の方向においても、即ちアクセスネットワークから端末へのダウンリンクを介して、データを交換できるようにすることが有利である場合がある。

特に、放送又はマルチキャスト信号を端末に送信することは、有利であり得る。特に、例えば異なる規制による制約を有する場合がある異なる複数の地理的領域に関連するアップリンクメッセージの送信のために、複数の周波数帯域が可能である。そして、放送信号の送信により、上記端末は、この目的が意図されていない周波数帯域においてアップリンクメッセージを送信してしまう前に、上記端末が位置する地理的領域内のアップリンクの周波数帯域を識別できる。例えば、アップリンクの周波数帯域で、又は上記アップリンクの上記周波数帯域に対して所定の周波数差を有する周波数帯で、上記放送信号を送信できる。

この種の放送信号は、全ての端末にとって又はそのうちの多数にとって有用であり得るいずれのタイプの情報を送信するためにも同様に使用できる。

しかしながら、上記端末の製造コストを制限するために、放送信号の検出を、電力消費の観点から経済的である簡単な方法で実施しなければならない。

更に、放送信号を、アップリンクメッセージの収集に限定的な影響しか与えないように送信しなければならない。特に、アクセスネットワークの配備コストを削減するために、半二重基地局、即ちアップリンクメッセージの受信及び放送信号の送信が可能であるものの、これら両方を同時に行うことはできない基地局の使用が考えられる。この場合、放送信号を送信する基地局は、端末が送信したアップリンクメッセージの受信には利用できず、従ってアップリンクメッセージが逃され得る。

本発明の目的は、従来技術の解決策の限界、特に上述のものの一部又は全てを克服することである。

この目的のために、第１の態様によると、本発明は、基地局のグループによって、放送信号を無線通信システムの端末に送信するための方法に関する。各上記基地局は送受信可能エリアを有し、上記グループの上記基地局の上記送受信可能エリアは地理的に分散しており、これによりサービスをある地理的エリアに提供する。更に上記放送信号は、持続時間が限定されており、上記グループの全ての上記基地局が使用する同一の周波数帯域で送信され、上記グループの上記基地局は、互いに時間同期され、上記グループの異なる上記基地局からの上記放送信号は、時分割多重化される。

よって、ある地理的エリアにサービスを提供する基地局のグループは、同一の周波数帯域を利用して上記放送信号を送信する。従って、ある端末が上記周波数帯域を把握すれば、その端末にとっては、同一の地理的範囲内にいながら同一の周波数帯域を常にリッスンするだけで十分となり、従って、ダウンリンクのリッスンが、複数の異なる周波数帯域を連続的にリッスンすることを必要としなくなり、特に簡単で、電力消費の観点から経済的なものとなる。

更に、上記グループの上記基地局は時間同期され、上記基地局が送信する上記放送信号は時分割多重化される。即ち上記グループの上記基地局からの上記放送信号は、それぞれの異なるタイムスロットにおいて送信される。従って端末は、複数の放送信号の同時到着を管理する必要がなく、各上記放送信号の検出及びデコードに必要な処理が容易になる。

更に、いずれの所与の時点において、上記グループの最大１つの上記基地局が放送信号を送信する。従って、上記グループがＮ_G個の上記基地局を含み、かつ上記基地局が更に半二重基地局である場合、アップリンクメッセージの受信に利用可能であり得る基地局は少なくとも（Ｎ_G‐１）個存在する。従って、上記アップリンクメッセージの収集に対する影響は、上記基地局が半二重基地局であれば限定され、また上記グループの隣接する上記基地局の送受信可能エリアが地理的な重複を有していれば、更に低減できる。

特定の実施形態では、上記送信方法は更に、以下の特徴のうちの１つ又は複数を、単独で、又は技術的に可能ないずれの組み合わせで、含んでよい。

特定の実施形態では、上記グループの上記基地局は、それぞれ異なるセットに属し、各上記セットは、それぞれ異なる地理的範囲にサービスを提供する異なるグループに属する複数の基地局を含み、同一の上記セットの上記基地局は、上記放送信号を同時に送信する。

特定の実施形態では、各上記グループの上記基地局からの上記放送信号は、所定の時分割多重化パターンに従って送信され、上記時分割多重化パターンは、上記基地局の様々な上記グループによってサービスが提供される複数の地理的範囲において同時に反復されるように反復される。

特定の実施形態では、上記基地局は、異なる上記グループの隣接する上記基地局が異なる上記セットに属するように、地理的に分散される。

特定の実施形態では、異なる上記セットの上記基地局は、同一の地理的分散パターンに従って、各上記グループにおいて編成される。

特定の実施形態では、上記放送信号の送信時刻は、所定の協定世界時（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｔｉｍｅ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ（ＵＴＣ））の時刻である。

特定の実施形態では、上記基地局の上記グループによって送信される上記放送信号は、周波数重複を有する。

特定の実施形態では、上記グループの隣接する基地局の上記送受信可能エリアは、地理的重複を有する。

特定の実施形態では、上記無線通信システムは、それぞれが基地局の複数のグループを含む複数の地理的領域を含み、異なる地理的領域からの上記放送信号は時分割多重化される。

特定の実施形態では、異なる地理的領域からの上記放送信号は、時間的にグループ化される。

特定の実施形態では、上記グループの上記基地局からの上記放送信号は、所定の反復パターンで反復される所定の時分割多重化パターンに従って送信され、上記基地局からの上記信号は、上記時分割多重化パターン内の上記放送信号を区別できるようにする識別子を含む。

この種の構成は、放送信号を検出した場合に、各端末が後続の時分割多重パターンの理論上の開始時刻を推定できる点で有利である。例えば、ある端末が地理的範囲内で移動している場合、該端末は、該端末がダウンリンクをリッスンしなければならない時刻を決定でき、これにより、上記グループの上記基地局のうちの１つが送信した、上記時分割多重化パターンの第１の放送信号を受信するための位置にいることができる。これは、上記基地局が複数のセットへと編成され、同一のセットの基地局が放送信号を同時に送信する際、上記端末がある地理的範囲から別の地理的範囲へと移動する場合にも同等に有効である。

特定の実施形態では、上記放送信号は更に、上記反復パターンの上記時分割多重化パターンを区別できるようにする情報を含む。

特定の実施形態では、上記時分割多重化パターンの持続時間は、上記時分割多重化パターンの２回の反復の間の最小時間より少なくとも１０倍小さい。

第２の態様によると、本発明は、本発明の実施形態のうちのいずれに適合した送信方法に従って放送信号を端末に送信するよう構成された手段を含む基地局を含む、無線通信システムへのアクセスネットワークに関する。

好ましい実施形態では、上記アクセスネットワークの上記基地局の一部又は全ては、半二重タイプのものである。

第３の態様によると、本発明は、本発明の実施形態のうちのいずれに適合した送信方法に従って送信された放送信号を、端末によって受信する方法に関する。より詳細には、上記受信方法は：上記端末を無線通信システムのアクセスネットワークと初期時間同期させるステップ；後続の時分割多重化パターンの理論上の開始時刻を推定するステップ；上記理論上の開始時刻に応じて、放送信号を探索するステップを含む。放送信号が検出された場合、上記受信方法は：
‐検出された上記放送信号の受信の時刻を測定するステップ；
‐上記検出された放送信号の識別子を抽出するステップ；
‐抽出された上記識別子、上記時分割多重化パターン、測定された上記受信時刻、及び上記検出された時分割多重化パターンの上記理論上の開始時刻に応じて、上記端末を上記アクセスネットワークと再時間同期させるステップ
を含む。

第４の態様によると、本発明は、本発明の実施形態のうちのいずれに適合した、放送信号を受信する方法を実装するよう構成された手段を含む、端末に関する。

本発明は、非限定的な例として図面を参照して与えられた、以下の説明を読むことにより、より良好に理解されるだろう。

図１は、無線通信システムの模式図である。 図２は、ある地理的範囲内の基地局の地理的分散の例である。 図３は、基地局のグループによって放送信号を送信する方法の主要なステップを示す図である。 図４は、あるグループの基地局から所定の時分割多重化パターンに従って放送信号が送信される、ある好ましい実施形態の時間図である。 図５は、ある地理的領域内の基地局のグループの地理的分散の例を示す。 図６は、端末が放送信号を受信する方法の主要なステップを示す図である。

これらの図では、複数の図において同一である参照符号は、同一又は類似の要素を指す。明瞭性のために、図示されている要素は、そうでないことが示されていない限り、正確な縮尺ではない。

図１は、複数の端末２０と、複数の基地局３１を含むアクセスネットワーク３０とを含む、例えばＵＮＢタイプの無線通信システム１０を模式的に示す。

端末２０、及びアクセスネットワーク３０の基地局３１は、ラジオ信号の形態のデータを交換する。「ラジオ信号（ｒａｄｉｏ ｓｉｇｎａｌ）」は、従来のラジオ波のスペクトル（数ヘルツ～数百ギガヘルツ）の周波数において無線手段によって伝播される電磁波を意味する。

端末２０は、アップリンクメッセージをアクセスネットワーク３０にアップリンクで送信するよう適合される。

各基地局３１は、範囲内の端末２０からアップリンクメッセージを受信するよう適合される。このようにして受信された各アップリンクメッセージは例えば、場合によってはこれを受信した基地局３１の識別子、上記受信されたアップリンクメッセージの測定された電力、上記受信されたアップリンクメッセージの受信時刻及び／又は測定された中央周波数等と共に、アクセスネットワーク３０のサーバ３２に送信される。サーバ３２は例えば、様々な基地局３１から受信した全てのアップリンクメッセージを処理する。

更にアクセスネットワーク３０はまた、基地局３１を介して放送信号をダウンリンクで端末２０に送信するよう適合され、端末２０はこれらを受信するよう適合される。上記放送信号は、マルチキャスト信号とすることができる。

基地局３１は従来通り、送受信可能エリアを有し、これにより、上記送受信可能エリア内の端末２０に関して、これらの端末２０が送信するアップリンクメッセージを、上記基地局３１が検出でき、また上記基地局３１が送信する放送信号を、これらの端末が受信できる。なお、基地局３１の送受信可能エリアは、必ずしもアップリンク及びダウンリンクについて同一ではない。本説明の残りの部分では、非限定的な様式で、アップリンク送受信可能エリアとダウンリンク送受信可能エリアとが同一である状況について言及する。

アクセスネットワーク３０の基地局３１は、多数の端末２０にサービスを提供できるよう、従来通りに地理的に分散される。

図２は、Ｎ_G個の基地局３１のグループを模式的に示し、上記基地局３１は、異なる地理的部位に存在し、またこれらの送受信可能エリアは一体となって地理的範囲ＺＧ１にサービスを提供する。図２に示す非限定的な例では、上記グループの基地局３１の個数Ｎ_Gは７に等しく、上記グループの上記Ｎ_G個の基地局３１は、これらを区別しなければならない場合にはそれぞれ３１‐１～３１‐７で示され、またこれらの送受信可能範囲はそれぞれＺＣ１～ＺＣ７で示される。

図２に示す例では、送受信可能範囲ＺＣ１～ＺＣ７は、これらの間に地理的重複を有しないものとして模式的に示されている。しかしながら、上記グループの隣接する基地局の送受信可能範囲は、好ましくはそれらの間に地理的重複を有する。従って、地理的重複範囲内の端末２０は、異なる基地局３１によって送信された放送信号を受信でき、これにより理論上は、少なくとも１つの放送信号を検出するために必要なリッスン時間を削減できる。更に、端末２０が送信したアップリンクメッセージを、複数の基地局３１で受信でき、これは特に半二重基地局の場合に有利であり、上記半二重基地局は、ダウンリンクで放送信号を送信している間は受信に利用できないものの、より大きな空間的多様性を採用することによってリンクバジェットを改善できる。隣接する基地局３１の送受信可能範囲間の地理的重複は好ましくは、地理的範囲ＺＧ１内の各位置において、端末２０が送信したアップリンクメッセージを少なくとも２つの基地局３１が受信できる、及び／又は上記端末２０が、少なくとも２つの基地局３１が送信した放送信号を受信できるようなものである。

本発明は特に、図２に示すような、基地局３１のグループによって放送信号を送信する方法５０、及び端末２０によってこれらの放送信号を受信する方法６０に関し、これより、これらの方法について詳述する。

Ａ）放送信号送信方法
放送信号送信方法５０は、ＵＮＢ無線通信システム１０のアクセスネットワーク３０によって実装される。

本説明の残りの部分では、上記放送信号送信方法５０が主に、上記アクセスネットワーク３０の基地局３１によって実装される状況に言及する。この目的のために、基地局３１は例えば、（図示されていない）処理モジュールをそれぞれ含み、各処理モジュールは、例えば１つ又は複数のプロセッサ及び記憶手段（磁気ハードディスク、ソリッドステートメモリ、光ディスク等）を含み、上記記憶手段には、コンピュータプログラム製品が、放送信号送信方法５０の様々なステップを実行するために実行されるプログラムコード命令のセットの形態で記憶される。或いは各処理モジュールは、放送信号送信方法５０の上記ステップの一部又は全てを実装するよう適合された、ＦＰＧＡ、ＰＬＤ等のタイプの１つ若しくは複数のプログラマブル論理回路、及び／又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含む。

各基地局３１は更に、当業者に公知であると考えられる無線通信手段を含み、これは、上記基地局がアップリンクメッセージを受信できるようにし、またダウンリンクメッセージをラジオ信号の形態で送信できるようにする。

換言すれば、アクセスネットワーク３０の基地局３１はそれぞれ、放送信号送信方法５０の様々なステップを実装するための、ソフトウェア（専用のコンピュータプログラム製品）及び／又はハードウェア（ＦＰＧＡ、ＰＬＤ、ＡＳＩＣ等）として構成された手段を含む。

基地局３１が送信する放送信号は、持続時間が限定されており、例えば数百ミリ秒～数秒（両端の値を含む）である。更に本説明によると、上記グループの基地局３１は、放送信号を同一の周波数帯域で送信し、従って上記同一の周波数帯域は、上記グループの上記基地局によって共有される。

本説明の残りの部分では、非限定的な様式で、２００キロヘルツ幅の周波数帯域に言及する。上記グループの基地局３１が放送信号を送信する周波数帯域は、端末２０がアップリンクメッセージを送信するアップリンクの周波数帯域、又は上記アップリンクの上記周波数帯域に対して異なる所定の周波数を有する周波数帯域等と同一とすることができる。

なお、端末２０が送信するアップリンクメッセージは、ＵＮＢ無線通信システムにおける超狭帯域メッセージであり、上記放送信号は必ずしも超狭帯域信号ではなく、１キロヘルツより大きい瞬時スペクトル幅を有することができる。本説明の残りの部分では、放送信号も超狭帯域信号である非限定的な状況に言及するが、これは本発明の好ましい実施形態に対応する。

図３は、放送信号送信方法５０の主なステップを模式的に示し、上記ステップは：
‐グループの基地局３１‐１～３１‐７を時間同期させるステップ５１；
‐上記グループの様々な上記基地局３１‐１～３１‐７によって放送信号を送信するステップ５２であって、上記放送信号は、時分割多重化された異なる基地局によって送信される、ステップ５２
である。

従って本発明によると、同一の周波数帯域で送信される、グループの様々な基地局３１‐１～３１‐７からの放送信号もまた、時分割多重化される。

この目的のために、グループの基地局３１‐１～３１‐７は、上記放送信号を時間的に重複させることなく連続して送信できることを確実にするために、事前に時間同期される。グループの基地局３１‐１～３１‐７を互いに時間同期するいずれの方法を採用でき、１つの特定の方法の選択は、本発明の一変形例を構成するのみである。更に、基地局３１間の時間同期の精度は、比較的低くすることができることに留意されたい。例えば連続する放送信号の送信の間に安全タイムスロットを提供することによって、これらの送信が時間的に重複するのを防止することにより、本発明の文脈では例えば１秒程度の精度で十分となると考えられる。

上記放送信号が時分割多重化されていることを考えると、これらは好ましくは、各端末２０がリッスンする周波数帯域の幅を制限するために、周波数ドメイン内で互いに近接して送信され、上記幅は、必要な場合は２００キロヘルツ未満とすることができる。例えば、基地局３１‐１～３１‐７のグループによって送信される放送信号は、周波数重複を有することができる。この周波数重複は部分的なものでしかなくてよい。しかしながら、これらの放送信号は好ましくは、上記周波数重複が完全なものとなるように、即ち上記放送信号が周波数ドメイン内で実質的に重ね合わせられるように、同一の中央周波数で送信される。従って、上記放送信号が送信される中央周波数が分かっている場合、各端末２０は、上記放送信号の瞬時スペクトル幅程度の狭いリッスン周波数帯域のダウンリンクをリッスンできる。

図４は、グループの基地局３１‐１～３１‐７からの放送信号が、所定の時分割多重化パターンに従って送信される、１つの非限定的な例を示す、模式的な時間図を示す。

「所定の時分割多重化パターン（ｐｒｅｄｅｆｉｎｅｄ ｔｉｍｅ‐ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎ）」は、上記グループの上記基地局３１‐１～３１‐７からの上記放送信号が、所定の順序で、かつ間に時間同期プロセスの精度内の所定の時間的オフセットを有するそれぞれの送信時刻において、送信されることを意味する。放送信号が１秒程度の持続時間を有すると考えられる場合、上記時間差は例えば、数秒～数十秒程度とすることができる。

例えば図４に示すように、基地局３１‐１～３１‐７は、送信時刻Ｔ１～Ｔ７それぞれにおいて、放送信号ＳＤ１～ＳＤ７を連続して送信し：
‐送信時刻Ｔ２は、Ｔ１に対する放送信号ＳＤ１の持続時間より大きい時間差Δｔ１を有し；
‐送信時刻Ｔ３は、Ｔ２に対する放送信号ＳＤ２の持続時間より大きい時間差Δｔ２を有し；
‐送信時刻Ｔ４は、Ｔ３に対する放送信号ＳＤ３の持続時間より大きい時間差Δｔ３を有し；
‐送信時刻Ｔ５は、Ｔ４に対する放送信号ＳＤ４の持続時間より大きい時間差Δｔ４を有し；
‐送信時刻Ｔ６は、Ｔ５に対する放送信号ＳＤ５の持続時間より大きい時間差Δｔ５を有し；
‐送信時刻Ｔ７は、Ｔ６に対する放送信号ＳＤ６の持続時間より大きい時間差Δｔ６を有する。

上記時分割多重化パターンは例えば反復される。なお、放送信号ＳＤ１～ＳＤ７の内容は、時分割多重化パターン毎に変化させることができるが、これとは対照的に、基地局３１‐１～３１‐７による上記放送信号の送信の順序、及び上記放送信号の送信時刻間の時間差は、時分割多重化パターン毎に同一である。

本発明の好ましい実施形態では、放送信号ＳＤ１～ＳＤ７を含む時分割多重化パターンは、所定の反復パターンに従って反復される。

例えば上記時分割多重化パターンは所定の反復期間ΔＴで周期的に反復できる。

別の例によると、上記時分割多重化パターンの反復パターンは、上記時分割多重化パターンを、所定の協定世界時（ＵＴＣ）の時刻において反復させることから構成できる。例えば、上記時分割多重化パターンの反復パターンは、上記時分割多重化パターンを、１日の間に、０４：００ＵＴＣ、１０：００ＵＴＣ、１６：００ＵＴＣ、２２：００ＵＴＣにおいて反復させることから構成できる。この反復パターン自体を毎日反復させることができる。

上記時分割多重化パターンの持続時間は好ましくは、上記時分割多重化パターンの２回の反復の間の最小時間よりも、少なくとも１０倍小さく、又は更に少なくとも１００倍小さい。従って放送信号ＳＤ１～ＳＤ７の送信は、時間的にグループ化される。これにより、端末２０が、少なくとも１つの放送信号が受信されるであろう時点をおおよそ把握している場合、上記端末２０は、比較的短いものとすることができる（いくつかの放送信号の持続時間程度の）時間にわたってダウンリンクの周波数帯域をリッスンすることによって、上記端末２０が位置する送受信可能範囲内の基地局３１が送信する全ての放送信号を容易に検出できる。従って、２つの時分割多重化パターンの間、即ちほとんどの時間、端末２０はダウンリンクでスタンバイモードとなることができる。

好ましい実施形態では、放送信号ＳＤ１～ＳＤ７は、上記時分割多重化パターン内の上記放送信号を区別できるようにする識別子を含む。従って、ある放送信号を検出する端末２０は、この識別子によって、上記時分割多重化パターン内における、検出された上記放送信号のランクを決定できる。放送信号ＳＤ１～ＳＤ７はまた、特に上記反復パターンが周期的に反復されない場合に、上記反復パターン内の上記時分割多重化パターンを区別できるようにする情報も含むことができる。

図３に示す例では、基地局３１‐１～３１‐７は、地理的範囲ＺＧ１にサービスを提供するために、地理的に分散される。大きな地理的領域にサービスを提供するために、問題となる地理的領域内に分散された異なる地理的範囲にそれぞれサービスを提供する、Ｎ_G個の基地局３１の複数のグループを提供できる。

適切な場合、好ましい実施形態では、様々なグループの基地局３１は、基地局３１の、Ｎ_G個の異なるセットへと編成される。従って各グループのＮ_G個の基地局は、それぞれ異なるセットに属し、Ｎ_Gが７に等しい場合はＢＳ１～ＢＳ７で示される。

同一のセットの基地局３１は好ましくは互いに時間同期され、放送信号を同時に、好ましくは同一周波数帯域において送信する。その結果、セットＢＳ１の基地局３１は放送信号を同時に送信し、セットＢＳ２の基地局３１は放送信号を同時に送信し、セットＢＳ３の基地局３１は放送信号を同時に送信し、これ以降も同様である。放送信号の時分割多重化パターンを考える場合、上記時分割多重化パターンは、全ての地理的範囲において同時に反復される。１つの地理的範囲でのレベルで上述した利点は、複数の地理的範囲に拡張される。

図５は、異なる地理的範囲ＺＧ１～ＺＧ４それぞれにサービスを提供する基地局３１の異なるグループの地理的分散の例を模式的に示す。図５に示す例では、地理的範囲ＺＧ１～ＺＧ４は、間に地理的重複を有するものとして模式的に示されている。しかしながら、間に地理的重複を有する隣接する地理的範囲を有することが排除されているわけではない。更にこの例では、異なるセットの基地局３１は、同一の地理的分散パターンに従って各グループに編成されており、これにより特に、上記地理的領域内ではあるが異なるグループに属する隣接する基地局が、必ず異なるセットに属し、従って同時に放送信号を送信しないことを保証できる。

従って、同一の地理的領域内の基地局３１は好ましくは、全ての放送信号を同一の周波数帯域で送信し、また各地理的範囲内の上記放送信号は更に時分割多重化される。基地局３１の様々なグループの放送信号は有利には、同一のタイムスロットで送信される。一方、地理的領域毎に、放送信号の送信のために異なる周波数帯域を使用できる。これは例えば、規制による制約が同一ではないためである。適切な場合、異なる地理的領域の放送信号は好ましくは時分割多重化される。換言すれば、各地理的領域の放送信号は同一のタイムスロットで送信され、異なる複数の地理的領域のために、異なる複数のタイムスロットが、重複することなく使用される。よって、端末２０は複数の異なる周波数帯域を同時にリッスンする必要が必ずしもない。その一方で、場合によってはリッスン時間を削減できる。実際、端末２０が地理的領域を変更すると、端末２０は一般に、この端末２０が以前に存在していた地理的領域に関連するタイムスロットにわたってダウンリンクをリッスンし、いずれの放送信号も検出しない。しかしながら、端末２０は、この端末２０が現在存在している地理的領域内で送信される放送信号を逃すことはない。というのは、これらの放送信号は異なるタイムスロットで送信されるためである。従って、それが以前に存在していた地理的範囲に関連する誤ったタイムスロットをリッスンしている端末２０は、それが現在存在している地理的領域内で送信される放送信号の検出を遅延させない。更に、端末２０が、様々な地理的領域の各タイムスロットの時間的分散、及び上記地理的領域に関連する周波数帯域を把握している場合、端末２０は、後続の複数のタイムスロットの間に、各上記タイムスロットに関連する周波数帯域をリッスンして、放送信号をより迅速に検出できる。

更に、様々な地理的領域の、放送信号送信タイムスロットは、好ましくは時間的にグループ化され、これにより、ある端末２０が複数の地理的領域に関してダウンリンクをリッスンする時間を制限する。

Ｂ）放送信号受信方法
図６は、以上の記載に従ってアクセスネットワーク３０が送信した放送信号を端末２０が受信する方法６０の主要なステップを模式的に示す。

例えば各端末２０は、１つ又は複数のプロセッサ及び記憶手段（磁気ハードディスク、ソリッドステートメモリ、光ディスク等）を含む（図示されていない）処理モジュールを含み、上記記憶手段には、コンピュータプログラム製品が、放送信号受信方法６０の様々なステップを実装するために実行されるプログラムコード命令のセットの形態で記憶される。或いは上記処理モジュールは、放送信号受信方法６０の上記ステップの一部又は全てを実装するよう適合された、ＦＰＧＡ、ＰＬＤ等のタイプの１つ若しくは複数のプログラム論理回路、及び／又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含む。各端末２０は更に、当業者には公知であると考えられる無線通信手段を含み、これは、上記端末がアップリンクメッセージを送信できるようにし、またダウンリンクメッセージをラジオ信号の形態で受信できるようにする。

換言すれば、各端末２０は、放送信号受信方法６０の様々なステップを実装するための、ソフトウェア（専用のコンピュータプログラム製品）及び／又はハードウェア（ＦＰＧＡ、ＰＬＤ、ＡＳＩＣ等）として構成された手段のセットを含む。

図６に示すように、端末２０が放送信号を受信する方法６０はまず、上記端末２０をアクセスネットワーク３０と初期時間同期させるステップ６１を含む。

基地局３１に関してと同様、端末２０とアクセスネットワーク３０との間の時間同期の精度は、比較的低くすることができる。本発明の文脈では、例えば１秒程度の精度で十分となると考えられる。

端末２０をアクセスネットワーク３０と初期時間同期させる上記ステップは、当業者に公知のいずれの方法を採用でき、１つの特定の方法は、本発明の一変形例を構成するのみである。例えば端末２０は、少なくとも１つの放送信号が検出されるまでダウンリンクでのリッスンを延長することによって、初期同期できる。所定の時分割多重化パターンに従って放送信号が更に送信される場合、端末２０は、検出された上記放送信号から識別子を抽出でき、上記識別子から、上記時分割多重化パターン内における、上記検出された放送信号のランクを推定できる。次に端末２０は、後続の時分割多重化パターンの理論上の開始時刻を、例えば反復パターンの先験的知識、及び適切な場合は、上記検出された放送信号から抽出した、上記反復パターン内の上記時分割多重化パターンを区別できるようにする情報によって、推定できる。

別の例によると、端末２０は、アクセスネットワーク３０に要求を送信することによって、初期同期できる。続いてアクセスネットワーク３０は、上記端末２０をアクセスネットワーク３０と時間同期させることができる情報を含むダウンリンクメッセージを、上記端末２０に送信することによって応答する。例えばこの同期情報は、次の時分割多重化パターンの開始に関する、ＵＴＣ時刻（放送信号の送信の時刻がＵＴＣ時刻である場合）又は待機時間等から構成される。

そして放送信号受信方法６０は、放送信号を受信することが必要な場合には、後続の時分割多重化パターンの理論上の開始時刻を推定するステップ６２、及び上記理論上の開始時刻に応じて放送信号を探索するステップ６３を含む。端末２０は好ましくは、ダウンリンクにおいてデフォルトでスタンバイモードであり、上記時分割多重化パターンの上記理論上の開始時刻の直前に起動されて、上記理論上の開始時刻から開始されるダウンリンクをリッスンする。

放送信号を検出した場合（図６の参照符号６３０）、受信方法６０は：
‐例えば上記放送信号の受信のＵＴＣ時刻に対応する、検出された上記信号の受信の時刻を測定するステップ６４；
‐上記検出された放送信号から上記識別子を抽出するステップ６５；
‐抽出された上記識別子、上記時分割多重化パターン、測定された上記受信時刻、及び上記検出された時分割多重化パターンの上記理論上の開始時刻に応じて、端末２０をアクセスネットワーク３０と再時間同期させるステップ６６
を含む。

例えば、上記抽出された識別子、及び上記時分割多重化パターンの上記理論上の開始時刻から、端末２０は、上記検出された放送信号の理論上の受信時刻を決定できる。上記検出された信号の、上記測定された受信時刻と上記理論上の受信時刻との時間差により、端末２０はその内部クロックを、アクセスネットワーク３０の内部クロックに再同期させることができる。

探索ステップ６３中に放送信号が検出されない場合（図６の参照符号６３１）、時分割多重化パターンの持続時間にわたるダウンリンクのリッスン後に、受信方法６０は例えば、後続の時分割多重化パターンの理論上の開始時刻を推定するステップ６２、又は初期時間同期させるステップ６１に戻ることによって続行される。

より一般には、上で考察した実施形態及び用途は、非限定的な例として記載されたものであること、並びに従って他の変形例が想定可能であることに留意されたい。

特に、本発明について、ＵＮＢ無線通信システムを検討しながら説明した。他の例によると、端末が送信するラジオ信号の瞬時周波数スペクトルが１キロヘルツ幅より大きいものを含む、他のタイプの無線通信システムを検討することは、排除されているわけではない。

Claims (12)

1. 基地局（３１）のグループによって、放送信号（ＳＤ１－ＳＤ７）を無線通信システム（１０）の端末（２０）に送信するための方法（５０）であって、
   各前記基地局（３１）は、送受信可能範囲（ＺＣ１－ＺＣ７）を有し、
   前記グループの前記基地局（３１）の前記送受信可能範囲（ＺＣ１－ＺＣ７）は、地理的に分散しており、これによりサービスを地理的範囲（ＺＧ１）に提供し、前記地理的範囲（ＺＧ１）は、前記送受信可能範囲（ＺＣ１－ＺＣ７）が一体となって前記サービスを提供する範囲である、方法（５０）において、
   前記方法（５０）は：
   ‐前記放送信号（ＳＤ１－ＳＤ７）は、持続時間が限定されており、前記グループの全ての前記基地局が使用する同一の周波数帯域で送信され、前記グループの前記基地局（３１）は、互いに時間同期され、前記グループの全ての異なる前記基地局からの前記放送信号（ＳＤ１－ＳＤ７）は、互いに時分割多重化され、前記グループの前記異なる前記基地局からの前記放送信号（ＳＤ１－ＳＤ７）は、それぞれ異なるタイムスロットにおいて送信され；
   ‐前記無線通信システム（１０）は、複数の地理的領域を含み、各前記地理的領域は、複数の地理的範囲（ＺＧ１－ＺＧ４）を含み、各前記地理的範囲（ＺＧ１－ＺＧ４）は、前記基地局（３１）のグループによってサービスされ、各前記地理的領域における前記放送信号（ＳＤ１－ＳＤ７）は、互いに時分割多重化され、各前記地理的領域は、複数の前記地理的範囲（ＺＧ１－ＺＧ４）で構成される、
   ことを特徴とする、方法（５０）。
2. 前記地理的領域の前記グループの前記基地局（３１）は、前記基地局の複数のそれぞれ異なるセット（ＢＳ１－ＢＳ７）に編成され、各前記セット（ＢＳ１－ＢＳ７）は、各前記グループから１つずつ選択された前記基地局（３１）で構成され、
   各前記グループの前記基地局（３１）は、それぞれ異なる前記セット（ＢＳ１－ＢＳ７）に属し、
   各前記セットは、それぞれ異なる前記地理的範囲（ＺＧ１－ＺＧ４）にサービスを提供する異なるグループに属する複数の基地局を含み、また同一の前記セットの前記基地局は、前記放送信号を同時に送信する、請求項１に記載の方法（５０）。
3. 前記基地局は、異なる前記グループの隣接する前記基地局が異なる前記セット（ＢＳ１－ＢＳ７）に属するように、地理的に分散される、請求項２に記載の方法（５０）。
4. 前記放送信号の送信時刻は、所定のＵＴＣ時刻である、請求項１～３のいずれか１項に記載の方法（５０）。
5. 前記基地局のある前記グループが送信する前記放送信号（ＳＤ１－ＳＤ７）は、互いに周波数重複を有する、請求項１～４のいずれか１項に記載の方法（５０）。
6. ある前記グループの隣接する前記基地局の前記送受信可能範囲は、地理的重複を有する、請求項１～５のいずれか１項に記載の方法（５０）。
7. 異なる前記地理的領域の前記放送信号は、時間的にグループ化される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法（５０）。
8. ある前記グループの前記基地局（３１）からの前記放送信号は、所定の反復パターンに従って反復される所定の時分割多重化パターンに従って送信され、
   前記基地局（３１）の前記放送信号は、前記時分割多重化パターン内の前記放送信号を区別できるようにする識別子を含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の方法（５０）。
9. 前記放送信号は更に、前記反復パターン内において前記時分割多重化パターンを区別できるようにする情報を含む、請求項８に記載の方法（５０）。
10. 前記時分割多重化パターンの持続時間は、前記時分割多重化パターンの２回の反復の間の最小時間より少なくとも１０倍小さく、前記時分割多重化パターンの持続時間は、前記放送信号（ＳＤ１－ＳＤ７）の持続時間と、前記放送信号（ＳＤ１－ＳＤ７）間のオフセットとから構成される、請求項８又は９に記載の方法（５０）。
11. 無線通信システム（１０）のアクセスネットワーク（３０）であって、
    前記アクセスネットワーク（３０）は、請求項１～１０のいずれか１項に記載の送信方法（５０）に従って放送信号を端末（２０）に送信するよう構成された手段を含む基地局（３１）を含むことを特徴とする、アクセスネットワーク（３０）。
12. 前記基地局（３１）の一部又は全ては、半二重タイプのものである、請求項１１に記載のアクセスネットワーク（３０）。

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