JPH06216844A - 周波数ホッピング通信システムにおけるバースト周波数割当てを先取りするための装置および方法 - Google Patents
周波数ホッピング通信システムにおけるバースト周波数割当てを先取りするための装置および方法Info
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- JPH06216844A JPH06216844A JP5297537A JP29753793A JPH06216844A JP H06216844 A JPH06216844 A JP H06216844A JP 5297537 A JP5297537 A JP 5297537A JP 29753793 A JP29753793 A JP 29753793A JP H06216844 A JPH06216844 A JP H06216844A
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 性能、サービス品質を低下させずかつシステ
ムの複雑さを増大させることなく固定数の周波数で移動
ステーションの容量を増大可能な周波数ホッピングシス
テムを提供する。 【構成】 周波数ホッピング通信システムはあるバース
ト周波数割当てを先取りする。該通信システムはＴＤＭ
／ＴＤＭＡモードで無線チャネル（１２１）を介して移
動ステーション（１１４，１１５）へ通信可能である。
複数の移動ステーションはＴＤＭＡシステムのタイムス
ロットの間の送信のためにバースト周波数が割当てられ
る。付加的なバースト周波数なしに付加的な移動ステー
ションをサポートするため、前記通信システムは複数の
移動ステーションからのバースト周波数割当てを先取り
し、かつ先取りした割当てを前記付加的な移動ステーシ
ョンへの通信をサポートするために利用する。
ムの複雑さを増大させることなく固定数の周波数で移動
ステーションの容量を増大可能な周波数ホッピングシス
テムを提供する。 【構成】 周波数ホッピング通信システムはあるバース
ト周波数割当てを先取りする。該通信システムはＴＤＭ
／ＴＤＭＡモードで無線チャネル（１２１）を介して移
動ステーション（１１４，１１５）へ通信可能である。
複数の移動ステーションはＴＤＭＡシステムのタイムス
ロットの間の送信のためにバースト周波数が割当てられ
る。付加的なバースト周波数なしに付加的な移動ステー
ションをサポートするため、前記通信システムは複数の
移動ステーションからのバースト周波数割当てを先取り
し、かつ先取りした割当てを前記付加的な移動ステーシ
ョンへの通信をサポートするために利用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は一般的には通信システ
ムに関し、かつより特定的には周波数ホッピング、デジ
タルセルラ無線電話システムに関する。
ムに関し、かつより特定的には周波数ホッピング、デジ
タルセルラ無線電話システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】セルラ通信システムが知られている。そ
のようなシステムは、典型的には、各々あるサービスカ
バレージ領域を有する、数多くのセルおよび数多くのセ
ルラ電話（移動ステーション、ＭＳ）から構成される。
隣接するセルの前記サービスカバレージ領域は実質的に
連続的なカバレージ領域を提供するように部分的にオー
バラップするよう配置され、１つのセルからサービスを
受けている移動ステーションがサービスの中断なしに隣
接セルへとハンドオフできるようにされる。グループ・
スペシャル・モービル（Ｇｒｏｕｐｅ Ｓｐｅｃｉａｌ
Ｍｏｂｉｌｅ：ＧＳＭ）汎ヨーロッパデジタルセルラ
システムは、欧州電気通信標準化機構（ＥＴＳＩ）から
入手可能なＧＳＭ勧告に定められているが、そのような
システムの一例である。
のようなシステムは、典型的には、各々あるサービスカ
バレージ領域を有する、数多くのセルおよび数多くのセ
ルラ電話（移動ステーション、ＭＳ）から構成される。
隣接するセルの前記サービスカバレージ領域は実質的に
連続的なカバレージ領域を提供するように部分的にオー
バラップするよう配置され、１つのセルからサービスを
受けている移動ステーションがサービスの中断なしに隣
接セルへとハンドオフできるようにされる。グループ・
スペシャル・モービル（Ｇｒｏｕｐｅ Ｓｐｅｃｉａｌ
Ｍｏｂｉｌｅ：ＧＳＭ）汎ヨーロッパデジタルセルラ
システムは、欧州電気通信標準化機構（ＥＴＳＩ）から
入手可能なＧＳＭ勧告に定められているが、そのような
システムの一例である。
【０００３】セルの無線カバレージはベースステーショ
ン（ＢＳ）によって与えられる。各ＢＳは同時に１つの
周波数で受信しかつ他の周波数で送信できる１つまたは
それ以上の送受信機（ＴＲＸ）を含む。ＢＳおよびＭＳ
の間の通信は一般にＢＳにおける通信処理をサポートす
る上で一時的に割当てられた１対の周波数（送信および
受信）の一部を使用して行われる。
ン（ＢＳ）によって与えられる。各ＢＳは同時に１つの
周波数で受信しかつ他の周波数で送信できる１つまたは
それ以上の送受信機（ＴＲＸ）を含む。ＢＳおよびＭＳ
の間の通信は一般にＢＳにおける通信処理をサポートす
る上で一時的に割当てられた１対の周波数（送信および
受信）の一部を使用して行われる。
【０００４】遠隔サイトにおいて使用するために割当て
られる周波数対は典型的には無線チャネルと称される。
ある無線チャネルによるＢＳからＭＳへのダウンリンク
送信は前記周波数対のうちの第１の周波数で行われる。
前記無線チャネルによるＭＳからＢＳへのアップリンク
送信は前記対の周波数のうちの第２の周波数で行われ
る。
られる周波数対は典型的には無線チャネルと称される。
ある無線チャネルによるＢＳからＭＳへのダウンリンク
送信は前記周波数対のうちの第１の周波数で行われる。
前記無線チャネルによるＭＳからＢＳへのアップリンク
送信は前記対の周波数のうちの第２の周波数で行われ
る。
【０００５】前記ＧＳＭシステムは各々の無線チャネル
によって８つの全２重（ｆｕｌｌｄｕｐｌｅｘ）信号経
路（ＴＤＭフレームごとに８つのＴＤＭスロット）を提
供するＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムである。時間多重化に
より、ＢＳに割当てられた単一の１次無線チャネルは７
つまでのフルレート２重トラフィック（音声またはデー
タ）ユーザに加えて多重化された共通の制御チャネルを
前記８つのＴＤＭスロット内でサポートすることができ
る。同じセルに割当てられた付加的な２次無線チャネル
は無線チャネルごとに８つのフルレートのトラフィック
の総数を提供することができるが、それは前記１次無線
チャネル内の制御チャネルが２次無線チャネルにおける
通信資源の割当てを制御できるからである。
によって８つの全２重（ｆｕｌｌｄｕｐｌｅｘ）信号経
路（ＴＤＭフレームごとに８つのＴＤＭスロット）を提
供するＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムである。時間多重化に
より、ＢＳに割当てられた単一の１次無線チャネルは７
つまでのフルレート２重トラフィック（音声またはデー
タ）ユーザに加えて多重化された共通の制御チャネルを
前記８つのＴＤＭスロット内でサポートすることができ
る。同じセルに割当てられた付加的な２次無線チャネル
は無線チャネルごとに８つのフルレートのトラフィック
の総数を提供することができるが、それは前記１次無線
チャネル内の制御チャネルが２次無線チャネルにおける
通信資源の割当てを制御できるからである。
【０００６】ＢＳからＭＳへの送信（制御、音声、およ
び／またはデータトラフィック）は１つの無線チャネル
の第１の周波数における第１のＴＤＭスロット（すなわ
ち、ダウンリンクスロット）を占有し、かつＭＳからＢ
Ｓへの送信は前記無線チャネルの第２の周波数における
第２のＴＤＭスロット（すなわち、アップリンクスロッ
ト）を占有する。前記第２の周波数によるＭＳのアップ
リンクスロットは前記第１の周波数のダウンリンクスロ
ットに続き３つのＴＤＭスロット位置に時間的にずれて
いる。前記第２の周波数におけるＭＳのアップリンクス
ロットは前記ダウンリンクよりも周波数で４５ＭＨｚ低
くオフセットしている。
び／またはデータトラフィック）は１つの無線チャネル
の第１の周波数における第１のＴＤＭスロット（すなわ
ち、ダウンリンクスロット）を占有し、かつＭＳからＢ
Ｓへの送信は前記無線チャネルの第２の周波数における
第２のＴＤＭスロット（すなわち、アップリンクスロッ
ト）を占有する。前記第２の周波数によるＭＳのアップ
リンクスロットは前記第１の周波数のダウンリンクスロ
ットに続き３つのＴＤＭスロット位置に時間的にずれて
いる。前記第２の周波数におけるＭＳのアップリンクス
ロットは前記ダウンリンクよりも周波数で４５ＭＨｚ低
くオフセットしている。
【０００７】移動無線チャネルによって引起こされる障
害のため、無線機による音声信号の送信を改善するため
に種々の手段が用いられている。その１つとして、エラ
ー訂正符号化技術を使用することにより符号化された音
声情報に冗長性が与えられている。これはブロックおよ
びたたみ込み（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ）符号化技
術を含む。
害のため、無線機による音声信号の送信を改善するため
に種々の手段が用いられている。その１つとして、エラ
ー訂正符号化技術を使用することにより符号化された音
声情報に冗長性が与えられている。これはブロックおよ
びたたみ込み（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ）符号化技
術を含む。
【０００８】ＧＳＭにおいて使用されている他の改善方
法は情報のインタリーブおよび低速周波数ホッピングの
使用である。周波数ホッピングにおいては、符号化情報
は多数の無線周波数で順次的なバーストとして送信され
る。周波数ホッピングシステムは良く知られている。１
つのセル内でおよび他のセルのうちで使用されている周
波数ホッピングの方法に応じて、フェーディングおよび
妨害に対する種々の程度の免疫性（ｉｍｍｕｎｉｔｙ）
が得られる。たとえば、周波数ホッピングは前記無線チ
ャネルにおいていくらかの周波数ダイバシティを提供す
る。すなわち、それは不必要に長い期間の間信号がフェ
ーディングを受けた状態に止まる可能性を低減する。フ
ェーディングを受けている周波数で送信することによっ
てほんの少しのみの情報が失われる場合には、エラー訂
正デコードによってそれでもなお情報が再生できる。
法は情報のインタリーブおよび低速周波数ホッピングの
使用である。周波数ホッピングにおいては、符号化情報
は多数の無線周波数で順次的なバーストとして送信され
る。周波数ホッピングシステムは良く知られている。１
つのセル内でおよび他のセルのうちで使用されている周
波数ホッピングの方法に応じて、フェーディングおよび
妨害に対する種々の程度の免疫性（ｉｍｍｕｎｉｔｙ）
が得られる。たとえば、周波数ホッピングは前記無線チ
ャネルにおいていくらかの周波数ダイバシティを提供す
る。すなわち、それは不必要に長い期間の間信号がフェ
ーディングを受けた状態に止まる可能性を低減する。フ
ェーディングを受けている周波数で送信することによっ
てほんの少しのみの情報が失われる場合には、エラー訂
正デコードによってそれでもなお情報が再生できる。
【０００９】周波数ホッピングはまた隣接セルにおける
他のユーザからの妨害に対するある程度の頑丈さを提供
することができる。単純な周波数分割多重によれば、特
定の移動ステーションと常に干渉する同一チャネル妨害
が存在し得る。２つの移動ステーションに対し相関のな
い周波数ホッピングシーケンスを用いることによりその
生じ得る妨害を衝突が生じた場合のみに低減することが
できる。これは比較的まれにしか起こらないようにする
ことができる。エラー訂正符号化は前記衝突が存在する
場合でも情報の復元を可能にする。
他のユーザからの妨害に対するある程度の頑丈さを提供
することができる。単純な周波数分割多重によれば、特
定の移動ステーションと常に干渉する同一チャネル妨害
が存在し得る。２つの移動ステーションに対し相関のな
い周波数ホッピングシーケンスを用いることによりその
生じ得る妨害を衝突が生じた場合のみに低減することが
できる。これは比較的まれにしか起こらないようにする
ことができる。エラー訂正符号化は前記衝突が存在する
場合でも情報の復元を可能にする。
【００１０】前記組の周波数ホッピング移動ステーショ
ンにより与えられたセル内における周波数の使用に関し
て一般にどのように前記周波数の選択を行うかを規定す
る２つの周波数ホッピング割当て戦略がある。第１の戦
略は「ランダム・ホッピング」である。「ランダム・ホ
ッピング」によれば、各ユーザは彼自身の個人的な周波
数シーケンスを持つ。あるセル内の特定の移動ステーシ
ョンにサービスするために使用される周波数シーケンス
はいずれか他の特定の移動ステーションにサービスする
ために使用される周波数のシーケンスと相関がない。従
って、衝突（２つの移動ステーションが同時に同じ周波
数を使用する）が生じるある有限の確率がある。一般
に、これはある与えられたセル内で同時に使用できるシ
ーケンスの数を大幅に制限する。
ンにより与えられたセル内における周波数の使用に関し
て一般にどのように前記周波数の選択を行うかを規定す
る２つの周波数ホッピング割当て戦略がある。第１の戦
略は「ランダム・ホッピング」である。「ランダム・ホ
ッピング」によれば、各ユーザは彼自身の個人的な周波
数シーケンスを持つ。あるセル内の特定の移動ステーシ
ョンにサービスするために使用される周波数シーケンス
はいずれか他の特定の移動ステーションにサービスする
ために使用される周波数のシーケンスと相関がない。従
って、衝突（２つの移動ステーションが同時に同じ周波
数を使用する）が生じるある有限の確率がある。一般
に、これはある与えられたセル内で同時に使用できるシ
ーケンスの数を大幅に制限する。
【００１１】第２の周波数ホッピング割当て戦略は「直
交ホッピング（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｈｏｐｐｉｎ
ｇ）」と称され、ＧＳＭにおいて使用されている。「直
交ホッピング」によれば、あるセルによってサービスを
受ける移動ステーションに対する周波数シーケンスは同
じ時点でいずれのユーザも同じ周波数を使用していない
ように決定論的に（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｓｔｉｃａｌｌ
ｙ）選択される。こうすることにより、２つの移動ステ
ーションの間で衝突が生じる可能性がなくなる。マルチ
パス（ｆａｄｉｎｇ）の軽減およびセル間同一チャネル
妨害の双方からホッピングしない動作と比較してかなり
の性能改善が実現される。
交ホッピング（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｈｏｐｐｉｎ
ｇ）」と称され、ＧＳＭにおいて使用されている。「直
交ホッピング」によれば、あるセルによってサービスを
受ける移動ステーションに対する周波数シーケンスは同
じ時点でいずれのユーザも同じ周波数を使用していない
ように決定論的に（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｓｔｉｃａｌｌ
ｙ）選択される。こうすることにより、２つの移動ステ
ーションの間で衝突が生じる可能性がなくなる。マルチ
パス（ｆａｄｉｎｇ）の軽減およびセル間同一チャネル
妨害の双方からホッピングしない動作と比較してかなり
の性能改善が実現される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】直交ホッピングに関す
る大きな制約はセルによって収容できる移動ステーショ
ンの瞬時数に対する制限があることである。すなわち、
サービスを受けることができる移動ステーションの最大
数は移動ステーションがそれにわたってホッピングでき
る（ｈｏｐ ｏｖｅｒ）セルにおいて使用するために割
当てられる利用可能な周波数の数と等しい。この制約は
一般に総合的な利用可能なスペクトル、再使用距離、お
よび再使用パターンの制限によって規定される。さら
に、セルラ無線システムのダイナミクスのため、セル内
ですべての利用できるホッピングシーケンスを完全に割
当てることは一般に望ましくない。これは新しい呼要求
を生成するあるいは隣接セルから該セルへとハンドオー
バする移動ステーションを収容するためにいくつかのシ
ーケンスをバッファとして残しておかなければならない
からである。サービスの程度、セルからの移動ステーシ
ョンのブロッキングの確率、がセルにおいて前記周波数
をどれだけ頻繁に使用できるかを規定する。要するに、
時々刻々生じる需要のあるピークに合致するために容量
を確保しておかなければならない。ある固定された周波
数割当ておよび所望のグレードのサービスに対しては、
これは最終的な容量を低減する結果をもたらす。
る大きな制約はセルによって収容できる移動ステーショ
ンの瞬時数に対する制限があることである。すなわち、
サービスを受けることができる移動ステーションの最大
数は移動ステーションがそれにわたってホッピングでき
る（ｈｏｐ ｏｖｅｒ）セルにおいて使用するために割
当てられる利用可能な周波数の数と等しい。この制約は
一般に総合的な利用可能なスペクトル、再使用距離、お
よび再使用パターンの制限によって規定される。さら
に、セルラ無線システムのダイナミクスのため、セル内
ですべての利用できるホッピングシーケンスを完全に割
当てることは一般に望ましくない。これは新しい呼要求
を生成するあるいは隣接セルから該セルへとハンドオー
バする移動ステーションを収容するためにいくつかのシ
ーケンスをバッファとして残しておかなければならない
からである。サービスの程度、セルからの移動ステーシ
ョンのブロッキングの確率、がセルにおいて前記周波数
をどれだけ頻繁に使用できるかを規定する。要するに、
時々刻々生じる需要のあるピークに合致するために容量
を確保しておかなければならない。ある固定された周波
数割当ておよび所望のグレードのサービスに対しては、
これは最終的な容量を低減する結果をもたらす。
【００１３】従って、性能、サービスのグレードを大幅
に低減させることなく、さらにシステムの複雑さを増大
させることなくある決められた数の周波数によってサー
ビスできる周波数ホッピングシステムにおける移動ステ
ーションの容量を増大できるようにする必要性が存在す
る。
に低減させることなく、さらにシステムの複雑さを増大
させることなくある決められた数の周波数によってサー
ビスできる周波数ホッピングシステムにおける移動ステ
ーションの容量を増大できるようにする必要性が存在す
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため、本発明に関わる周波数ホッピング通信シス
テムにおいてはあるバースト周波数割当てを先取りす
る。該通信システムはＴＤＭ／ＴＤＭＡモードにおいて
無線チャネルを介して移動ステーションと通信が可能で
ある。複数の移動ステーションには前記ＴＤＭＡシステ
ムのタイムスロットの間に送信するためにバースト周波
数が割当てられる。付加的なバースト周波数なしにさら
に他の移動ステーションをサポートするため、前記通信
システムは前記複数の移動ステーションからのバースト
周波数割当てを先取りし、かつその先取りされた割当て
を前記付加的な移動ステーションへの通信をサポートす
るために使用する。
成するため、本発明に関わる周波数ホッピング通信シス
テムにおいてはあるバースト周波数割当てを先取りす
る。該通信システムはＴＤＭ／ＴＤＭＡモードにおいて
無線チャネルを介して移動ステーションと通信が可能で
ある。複数の移動ステーションには前記ＴＤＭＡシステ
ムのタイムスロットの間に送信するためにバースト周波
数が割当てられる。付加的なバースト周波数なしにさら
に他の移動ステーションをサポートするため、前記通信
システムは前記複数の移動ステーションからのバースト
周波数割当てを先取りし、かつその先取りされた割当て
を前記付加的な移動ステーションへの通信をサポートす
るために使用する。
【００１５】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。周波数ホッピング・デジタルセルラシステム
において、総合的なシステム性能を大幅に劣化させるこ
となく付加的な移動ステーション容量を提供するための
手段が説明される。前記手段は与えられるホッピングシ
ーケンスの数が利用可能な周波数チャネルの合計数より
大きくなるようにベースステーション（ＢＳ）および移
動ステーション（ＭＳ）の間での通信をサポートするた
めにバースト周波数を順次割当てることを含む。前記手
段は直交周波数シーケンスの１次セットを先ず提供する
ことを含む。ＢＳからの周波数を制御可能に「盗む（ｓ
ｔｅａｌ）」または「先取りする（ｐｒｅｅｍｐｔ）」
付加的な２次周波数シーケンスを重ねる（ｏｖｅｒｌａ
ｙｉｎｇ）ことにより付加的なＭＳが収容される。この
「先取り」は特定のユーザに対する影響が最小になるこ
とを保証するように行われる。前記２次シーケンスも同
様に互いに直交するものとすることができる。ホッピン
グされたシーケンスの受信機は（たぶんバーストが先取
りされたことを移動ステーションに通知する、先取りさ
れたバースト内の移動ステーションに通信されるマーカ
ー情報をデコードすることにより）あるバーストが盗ま
れたことに気が付くかもしれず、あるいは気が付かない
かもしれない。好ましい実施例において、移動ステーシ
ョンがあるバーストが盗まれたことに気が付かないとい
う筋書きにおいては、該移動ステーションは通信される
補足的な情報をデコードし、これは該移動ステーション
がバーストが先取りされていることを判定し、または予
測できるようにする。いずれの場合も、盗まれたバース
トの何らかの劣化効果を軽減するために手段が設けられ
る。付加的な「ソフト」オーバロード容量が与えられ、
それによって実際のセルラ無線システム構成において過
剰な望ましくない移動ステーションのブロッキングまた
は呼の終了を生じ得る「ハード」容量の天井（ｃｅｉｌ
ｉｎｇ）を除去する。
説明する。周波数ホッピング・デジタルセルラシステム
において、総合的なシステム性能を大幅に劣化させるこ
となく付加的な移動ステーション容量を提供するための
手段が説明される。前記手段は与えられるホッピングシ
ーケンスの数が利用可能な周波数チャネルの合計数より
大きくなるようにベースステーション（ＢＳ）および移
動ステーション（ＭＳ）の間での通信をサポートするた
めにバースト周波数を順次割当てることを含む。前記手
段は直交周波数シーケンスの１次セットを先ず提供する
ことを含む。ＢＳからの周波数を制御可能に「盗む（ｓ
ｔｅａｌ）」または「先取りする（ｐｒｅｅｍｐｔ）」
付加的な２次周波数シーケンスを重ねる（ｏｖｅｒｌａ
ｙｉｎｇ）ことにより付加的なＭＳが収容される。この
「先取り」は特定のユーザに対する影響が最小になるこ
とを保証するように行われる。前記２次シーケンスも同
様に互いに直交するものとすることができる。ホッピン
グされたシーケンスの受信機は（たぶんバーストが先取
りされたことを移動ステーションに通知する、先取りさ
れたバースト内の移動ステーションに通信されるマーカ
ー情報をデコードすることにより）あるバーストが盗ま
れたことに気が付くかもしれず、あるいは気が付かない
かもしれない。好ましい実施例において、移動ステーシ
ョンがあるバーストが盗まれたことに気が付かないとい
う筋書きにおいては、該移動ステーションは通信される
補足的な情報をデコードし、これは該移動ステーション
がバーストが先取りされていることを判定し、または予
測できるようにする。いずれの場合も、盗まれたバース
トの何らかの劣化効果を軽減するために手段が設けられ
る。付加的な「ソフト」オーバロード容量が与えられ、
それによって実際のセルラ無線システム構成において過
剰な望ましくない移動ステーションのブロッキングまた
は呼の終了を生じ得る「ハード」容量の天井（ｃｅｉｌ
ｉｎｇ）を除去する。
【００１６】図１は、概略的に本発明を好適に使用でき
る周波数ホッピング・デジタルセルラシステムを示す。
図１に示されるように、移動サービス交換センタ（ＭＳ
Ｃ）１０５が公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）１
００に接続されている。ＭＳＣ１０５はまたベースサイ
トコントローラ（ＢＳＣ１０９）に接続されており、該
ＢＳＣ１０９はＭＳＣ１０５と同様の交換機能を行う
が、ＭＳＣ１０５に関して遠隔の位置で行う。ＢＳＣ１
０９にはベースステーション（ＢＳ，１１１，１１２）
が結合されており、該ＢＳは好ましい実施例においては
周波数ホッピングされるバースト周波数で複数の移動ス
テーションと通信が可能である。ＢＳ、かつ明瞭化の目
的でＢＳ１１２、からの通信は移動スーテション（Ｍ
Ｓ，１１４，１１５）への無線チャネル１２１のダウン
リンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ）において行われる。好まし
い実施例においては、無線チャネル１２１は８個までの
ＭＳと通信できる。
る周波数ホッピング・デジタルセルラシステムを示す。
図１に示されるように、移動サービス交換センタ（ＭＳ
Ｃ）１０５が公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）１
００に接続されている。ＭＳＣ１０５はまたベースサイ
トコントローラ（ＢＳＣ１０９）に接続されており、該
ＢＳＣ１０９はＭＳＣ１０５と同様の交換機能を行う
が、ＭＳＣ１０５に関して遠隔の位置で行う。ＢＳＣ１
０９にはベースステーション（ＢＳ，１１１，１１２）
が結合されており、該ＢＳは好ましい実施例においては
周波数ホッピングされるバースト周波数で複数の移動ス
テーションと通信が可能である。ＢＳ、かつ明瞭化の目
的でＢＳ１１２、からの通信は移動スーテション（Ｍ
Ｓ，１１４，１１５）への無線チャネル１２１のダウン
リンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ）において行われる。好まし
い実施例においては、無線チャネル１２１は８個までの
ＭＳと通信できる。
【００１７】図２は、本発明を好適に採用できる、無線
機、かつこの場合はＢＳ１１２、を概略的に示す。図２
に示されたブロック図はまた前記好ましい実施例のＢＳ
１１１にも適用される。さらに、インタフェース２００
は、好ましい実施例においては米国特許第５，０８１，
６４１号に記載されたものと同様の時分割多重（ＴＤ
Ｍ）バスインタフェースであり、該米国特許は発明者が
コッツィン（Ｋｏｔｚｉｎ）他であり、かつ本明細書に
参照のため導入される。インタフェース２００は割当て
のための手段２０６に結合され、該手段２０６は好まし
い実施例においてはモトローラ社のマイクロプロセッサ
（μＰ）である。μＰ２０６にはメモリブロック２０３
が接続されている。また、μＰ２０６には先取りのため
の手段２０９が接続されており、該手段２０９は好まし
い実施例においてはモトローラ社の５６０００型デジタ
ル信号プロセッサ（ＤＳＰ）２０９である。音声情報記
憶装置２０８もまたＤＳＰ２０９に結合されている。音
声情報記憶装置２０８は、とりわけ、音声情報、音声に
関係するメトリクス（ｍｅｔｒｉｃｓ）、及び送信され
るべきバースト周波数の品質に関する評価値（ｅｓｔｉ
ｍａｔｅｓ）のような基準を記憶する。音声情報記憶装
置２０８はＤＳＰ２０９に結合され、それによってマイ
クロプロセッサ２０６によって割当てられたバースト周
波数の先取りが音声情報記憶装置２０８に記憶された前
記基準に基づくことができるようにする。ＤＳＰ２０９
からの出力は送信機２１８に入力され、該送信機２１８
は伝統的なアンテナ２２１を介して無線チャネル１２１
を送信する。好ましい実施例においては、無線チャネル
１２１はＴＤＭ／ＴＤＭＡフォーマットである。
機、かつこの場合はＢＳ１１２、を概略的に示す。図２
に示されたブロック図はまた前記好ましい実施例のＢＳ
１１１にも適用される。さらに、インタフェース２００
は、好ましい実施例においては米国特許第５，０８１，
６４１号に記載されたものと同様の時分割多重（ＴＤ
Ｍ）バスインタフェースであり、該米国特許は発明者が
コッツィン（Ｋｏｔｚｉｎ）他であり、かつ本明細書に
参照のため導入される。インタフェース２００は割当て
のための手段２０６に結合され、該手段２０６は好まし
い実施例においてはモトローラ社のマイクロプロセッサ
（μＰ）である。μＰ２０６にはメモリブロック２０３
が接続されている。また、μＰ２０６には先取りのため
の手段２０９が接続されており、該手段２０９は好まし
い実施例においてはモトローラ社の５６０００型デジタ
ル信号プロセッサ（ＤＳＰ）２０９である。音声情報記
憶装置２０８もまたＤＳＰ２０９に結合されている。音
声情報記憶装置２０８は、とりわけ、音声情報、音声に
関係するメトリクス（ｍｅｔｒｉｃｓ）、及び送信され
るべきバースト周波数の品質に関する評価値（ｅｓｔｉ
ｍａｔｅｓ）のような基準を記憶する。音声情報記憶装
置２０８はＤＳＰ２０９に結合され、それによってマイ
クロプロセッサ２０６によって割当てられたバースト周
波数の先取りが音声情報記憶装置２０８に記憶された前
記基準に基づくことができるようにする。ＤＳＰ２０９
からの出力は送信機２１８に入力され、該送信機２１８
は伝統的なアンテナ２２１を介して無線チャネル１２１
を送信する。好ましい実施例においては、無線チャネル
１２１はＴＤＭ／ＴＤＭＡフォーマットである。
【００１８】単一のセル、たとえばセル１１８、におい
て、完全な組（ｆｕｌｌ ｓｅｔ）の直交周波数ホッピ
ングシーケンスがある。しかしながら、付加的な情報無
線チャネル（図示せず）が重なっており（かつ、従って
これらの同じ周波数を共有しており）前記付加的な情報
無線チャネルは他のシーケンスにわたり一様なオーバラ
ップを提供するために前記他の所定の最適のシーケンス
を使用して周波数ホッピングする。これは送信されるべ
きＭＳ情報があるよりもホッピングのためにより少ない
周波数を可能にする。これはいくつかの方法で行うこと
ができ、すなわち（１）バースト周波数を「盗む」また
は先取りするが、それが必ずすべてのＭＳにわたり決定
論的な、制御された様式で行なわれるようにする、
（２）前記バースト周波数を先取りするがＭＳにそれら
がどれであるかを知らせそれによって消去ができるよう
にする、及び／または（３）ＭＳのみにどのバースト周
波数が先取りされたかを理解またはつきとめさせる方法
がある。
て、完全な組（ｆｕｌｌ ｓｅｔ）の直交周波数ホッピ
ングシーケンスがある。しかしながら、付加的な情報無
線チャネル（図示せず）が重なっており（かつ、従って
これらの同じ周波数を共有しており）前記付加的な情報
無線チャネルは他のシーケンスにわたり一様なオーバラ
ップを提供するために前記他の所定の最適のシーケンス
を使用して周波数ホッピングする。これは送信されるべ
きＭＳ情報があるよりもホッピングのためにより少ない
周波数を可能にする。これはいくつかの方法で行うこと
ができ、すなわち（１）バースト周波数を「盗む」また
は先取りするが、それが必ずすべてのＭＳにわたり決定
論的な、制御された様式で行なわれるようにする、
（２）前記バースト周波数を先取りするがＭＳにそれら
がどれであるかを知らせそれによって消去ができるよう
にする、及び／または（３）ＭＳのみにどのバースト周
波数が先取りされたかを理解またはつきとめさせる方法
がある。
【００１９】本発明の好ましい実施例は上の（１）によ
る。基本的な機構はいわゆるバースト「スチール（ｓｔ
ｅａｌｉｎｇ）」、または「先取り」を使用する。この
技術においては、決定論的なアルゴリズムが通常は１つ
のＭＳのために送信されるバーストのいくつかを先取り
しかつ他のものと置き換える。簡単な例として、５周波
数の周波数ホッピングシステムを考える。伝統的なシス
テムは以下に示されるように、５つのＭＳに割当てられ
た直交ホッピングシーケンスを持つことができる。擬似
ランダム（すなわち、サイクリックでない）周波数ホッ
ピング割当てが示されている。
る。基本的な機構はいわゆるバースト「スチール（ｓｔ
ｅａｌｉｎｇ）」、または「先取り」を使用する。この
技術においては、決定論的なアルゴリズムが通常は１つ
のＭＳのために送信されるバーストのいくつかを先取り
しかつ他のものと置き換える。簡単な例として、５周波
数の周波数ホッピングシステムを考える。伝統的なシス
テムは以下に示されるように、５つのＭＳに割当てられ
た直交ホッピングシーケンスを持つことができる。擬似
ランダム（すなわち、サイクリックでない）周波数ホッ
ピング割当てが示されている。
【表１】 フレームで送信されるバースト周波数（ｆ＝１，２，３，４，５） ．．．．ＡＢＣＤＥＦＧＨ．．．． −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ＭＳ １１４： ．．．１５３２３４１２．．． ＭＳ ｗｗｗ： ．．．５２１４１２５３．．． ＭＳ ｘｘｘ： ．．．３１４５２３４５．．． ＭＳ ｙｙｙ： ．．．２４５３４１２１．．． ＭＳ ｚｚｚ： ．．．４３２１５５３４．．．
【００２０】ＭＳ １１４，ｗｗｗ，ｘｘｘ，ｙｙｙ及
びｚｚｚは複数のＭＳを表わし、ＭＳ１１４は第１のＭ
Ｓを表わす。ＭＳ ｗｗｗ，ｘｘｘ，ｙｙｙ及びｚｚｚ
は明瞭化のために図面には示されていない。表１に示さ
れるバースト周波数の割当ての論理的表現は図３に物理
的に描かれている。図３を参照すると、表１のそれぞれ
コラム１，２及び３に対応するバースト周波数（ｆ）割
当てを有するフレームＡ，Ｂ及びＣが示されている。た
とえば、表１のコラム２に論理的に示されたバースト周
波数（ｆ）割当て（ｆ＝５の場合はＭＳ １１４、ｆ＝
２の場合はＭＳｗｗｗ、ｆ＝１の場合はＭＳ ｘｘｘ、
ｆ＝４の場合はＭＳ ｙｙｙ、及びｆ＝３の場合はＭＳ
ｚｚｚ）は物理的に図３のフレームＢに描かれてお
り、かつフレームＢに対するバースト周波数割当てを表
わす。図３に描かれた各々のＭＳに対するスロット割当
ては通信の確立の時点におけるスロットの利用可能性に
関係し、かつ本発明にとっては重要な事ではない。図３
に見られるように、すべての５つのバースト周波数は常
に使用状態にある。第６番目のユーザは次のようにして
加えられる。各々のフレームにおいて、前記最初の５つ
のＭＳからのあるバースト周波数割当てはＢＳ１１２と
第２のＭＳ、たとえばＭＳ１１５、との間の通信をサポ
ートするために「先取りされる」ことになる。従って、
初めの５つのユーザ情報は次のように送信される。
びｚｚｚは複数のＭＳを表わし、ＭＳ１１４は第１のＭ
Ｓを表わす。ＭＳ ｗｗｗ，ｘｘｘ，ｙｙｙ及びｚｚｚ
は明瞭化のために図面には示されていない。表１に示さ
れるバースト周波数の割当ての論理的表現は図３に物理
的に描かれている。図３を参照すると、表１のそれぞれ
コラム１，２及び３に対応するバースト周波数（ｆ）割
当てを有するフレームＡ，Ｂ及びＣが示されている。た
とえば、表１のコラム２に論理的に示されたバースト周
波数（ｆ）割当て（ｆ＝５の場合はＭＳ １１４、ｆ＝
２の場合はＭＳｗｗｗ、ｆ＝１の場合はＭＳ ｘｘｘ、
ｆ＝４の場合はＭＳ ｙｙｙ、及びｆ＝３の場合はＭＳ
ｚｚｚ）は物理的に図３のフレームＢに描かれてお
り、かつフレームＢに対するバースト周波数割当てを表
わす。図３に描かれた各々のＭＳに対するスロット割当
ては通信の確立の時点におけるスロットの利用可能性に
関係し、かつ本発明にとっては重要な事ではない。図３
に見られるように、すべての５つのバースト周波数は常
に使用状態にある。第６番目のユーザは次のようにして
加えられる。各々のフレームにおいて、前記最初の５つ
のＭＳからのあるバースト周波数割当てはＢＳ１１２と
第２のＭＳ、たとえばＭＳ１１５、との間の通信をサポ
ートするために「先取りされる」ことになる。従って、
初めの５つのユーザ情報は次のように送信される。
【表２】 ＭＳ １１４： ．．．ｘ５３２３ｘ１２．．． ＭＳ ｗｗｗ： ．．．５ｘ１４１２ｘ３．．． ＭＳ ｘｘｘ： ．．．３１ｘ５２３４ｘ．．． ＭＳ ｙｙｙ： ．．．２４５ｘ４１２１．．． ＭＳ ｚｚｚ： ．．．４３２１ｘ５３４．．．
【００２１】表２は図４に示されるように表わされる。
図４から分かるように、ＭＳ ｗｗｗのバースト周波数
割当てが先取りされている（ｆ＝ｘ、この場合ｘはその
ＭＳに対する何らの情報もその期間の間に送信されない
ことを示す）。この単純化した例においては、フレーム
Ｂの間には他のバースト周波数割当ては先取りされてい
ない。ＭＳ ｗｗｗのバースト周波数割当ては先取りさ
れ得るが、それは冗長符号化及びインタリーブを使用す
ることにより、システムが５つの先取りされたバースト
周波数の内の１つの喪失に対して適度に頑丈であること
が想定できるからである。第６のＭＳ、ＭＳ１１５、は
次に次のようにして加えることができる。
図４から分かるように、ＭＳ ｗｗｗのバースト周波数
割当てが先取りされている（ｆ＝ｘ、この場合ｘはその
ＭＳに対する何らの情報もその期間の間に送信されない
ことを示す）。この単純化した例においては、フレーム
Ｂの間には他のバースト周波数割当ては先取りされてい
ない。ＭＳ ｗｗｗのバースト周波数割当ては先取りさ
れ得るが、それは冗長符号化及びインタリーブを使用す
ることにより、システムが５つの先取りされたバースト
周波数の内の１つの喪失に対して適度に頑丈であること
が想定できるからである。第６のＭＳ、ＭＳ１１５、は
次に次のようにして加えることができる。
【表３】 ＭＳ １１５： ．．．１２４３５４５５．．．
【００２２】図５は表２と表３との組合わせを表わす。
図５は新しく加えられた第６のＭＳに加えて、元の５つ
のＭＳを表わす。明らかに、第６のＭＳは第６のバース
ト周波数を加えることなく加えられている。もちろん、
上の例は非常に単純化されている。盗まれたバーストの
一部（ｆｒａｃｔｉｏｎ）はシステム設計において使用
されるパラメータの関数である。また、より強力な符合
はより多くのバーストが盗まれることができるようにす
る。
図５は新しく加えられた第６のＭＳに加えて、元の５つ
のＭＳを表わす。明らかに、第６のＭＳは第６のバース
ト周波数を加えることなく加えられている。もちろん、
上の例は非常に単純化されている。盗まれたバーストの
一部（ｆｒａｃｔｉｏｎ）はシステム設計において使用
されるパラメータの関数である。また、より強力な符合
はより多くのバーストが盗まれることができるようにす
る。
【００２３】この技術を導入したシステム設計におい
て、システム性能を最大にするために利用できるいくつ
かのアルゴリズムがある。たとえば、ホッピングシーケ
ンスは所望の「先取り」統計値を提供するよう規定でき
る。たとえば、そのようなアルゴリズムまたはシーケン
スは特定のセルにおいてすべての無線チャネルにわたり
先取りされたバーストが一様に分布されることを保証す
る。
て、システム性能を最大にするために利用できるいくつ
かのアルゴリズムがある。たとえば、ホッピングシーケ
ンスは所望の「先取り」統計値を提供するよう規定でき
る。たとえば、そのようなアルゴリズムまたはシーケン
スは特定のセルにおいてすべての無線チャネルにわたり
先取りされたバーストが一様に分布されることを保証す
る。
【００２４】移動ステーションにもし同じ手順がアップ
リンクに対して使用されている場合に他のユーザと干渉
しないように何時彼がバーストを捨てるべきかを知らせ
るために他のアルゴリズムを使用することもできる。
（他の技術によりアップリンクに対するオーバラップ問
題を除去できるものと思われる。例えば、特にベースに
対する２つの移動ステーションの間のいくらかの到達角
度差がある場合には、２つの独立のバーストの同時弁別
を可能にするいくつかの適応アンテナ及び妨害打ち消し
技術がある。複数の遠隔受信機はこの弁別プロセスにお
いておおいに助けとなる。）
リンクに対して使用されている場合に他のユーザと干渉
しないように何時彼がバーストを捨てるべきかを知らせ
るために他のアルゴリズムを使用することもできる。
（他の技術によりアップリンクに対するオーバラップ問
題を除去できるものと思われる。例えば、特にベースに
対する２つの移動ステーションの間のいくらかの到達角
度差がある場合には、２つの独立のバーストの同時弁別
を可能にするいくつかの適応アンテナ及び妨害打ち消し
技術がある。複数の遠隔受信機はこの弁別プロセスにお
いておおいに助けとなる。）
【００２５】移動ステーションがそれが先取りされたバ
ーストを受信しているか否かを、かつ従って、この情報
を補助チャネルによって移動ステーションに伝達するな
どのために、正しくない情報を知ることは可能である。
例えば、ＧＳＭにおいては、これはＳＡＣＣＨチャネル
として知られている。この状況が存在する場合、移動ス
テーションはどのバーストが「誤った」バーストである
かを知り、かつそれらをエラー訂正符号化プロセスにお
ける考慮の対象から排除する。この事を行う技術は消去
技術（ｅｒａｓｕｒｅ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）として
よく知られている。例えば、ソフト決定技術において
は、ゼロが妨害を受けるビット（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｄ
−ｗｉｔｈ−ｂｉｔｓ）に対しそれらが、ソフトエラー
訂正デコーダのような、エラー訂正デコード装置に提供
される前に割当てられる。
ーストを受信しているか否かを、かつ従って、この情報
を補助チャネルによって移動ステーションに伝達するな
どのために、正しくない情報を知ることは可能である。
例えば、ＧＳＭにおいては、これはＳＡＣＣＨチャネル
として知られている。この状況が存在する場合、移動ス
テーションはどのバーストが「誤った」バーストである
かを知り、かつそれらをエラー訂正符号化プロセスにお
ける考慮の対象から排除する。この事を行う技術は消去
技術（ｅｒａｓｕｒｅ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）として
よく知られている。例えば、ソフト決定技術において
は、ゼロが妨害を受けるビット（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｄ
−ｗｉｔｈ−ｂｉｔｓ）に対しそれらが、ソフトエラー
訂正デコーダのような、エラー訂正デコード装置に提供
される前に割当てられる。
【００２６】さらに他のアルゴリズムによって彼のもの
ではないバーストが受信されている事を受信機が確実に
知り、それによって消去情報が前記チャネルデコーダに
確実に発生できるようにすることができる。
ではないバーストが受信されている事を受信機が確実に
知り、それによって消去情報が前記チャネルデコーダに
確実に発生できるようにすることができる。
【００２７】衝突が起こりそうな場合にどのチャネルを
送信すべきが、あるいはどの先取りに基づくべきかを決
定する助けとなるいくつかの異なる技術がある。送信の
ためのバーストの選択は、複数の音声に対する現在の音
声活動の検出のような、音声活動のメトリクスを考慮に
いれることができる。例えば、もし音声活動が低いかあ
るいは存在しない場合、これは与えられたバーストに対
してドロップする良好な候補者となり得る。要点は、復
元された音声に対する影響を最小にするという目的を持
ってある選択を行うことができるということである。他
の可能性はベースにおいてどの音声品質が誤って受信さ
れかつ外挿または推定される（ｅｘｔｒａｐｏｌａｔｅ
ｄ）事から最も悪影響を受けるかを決定することに対す
るものである。これはフレームが各々の音声に対して誤
って受信されたことを想定しかつどのものの外挿または
推定（ｅｘｔｒａｐｏｌａｔｉｏｎ）アルゴリスムが知
られた知覚的重み付け尺度を使用して音声を再生するの
によりよい仕事をするかを見ることにより少しの量の遅
延を犠牲にして行うことができる。この手順はどの音声
の情報が送るのに最善であるかを決定できるようにす
る。先取りのための他の基準（ｂａｓｉｓ）は、音声情
報の品質のような、音声情報の統計値とすることができ
る。最後に、先取りは、ビットエラー率（ＢＥＲ）また
は信号強度指示（ＳＳＩ）のような、無線チャネル１２
１の品質の推定値に基づくことができる。
送信すべきが、あるいはどの先取りに基づくべきかを決
定する助けとなるいくつかの異なる技術がある。送信の
ためのバーストの選択は、複数の音声に対する現在の音
声活動の検出のような、音声活動のメトリクスを考慮に
いれることができる。例えば、もし音声活動が低いかあ
るいは存在しない場合、これは与えられたバーストに対
してドロップする良好な候補者となり得る。要点は、復
元された音声に対する影響を最小にするという目的を持
ってある選択を行うことができるということである。他
の可能性はベースにおいてどの音声品質が誤って受信さ
れかつ外挿または推定される（ｅｘｔｒａｐｏｌａｔｅ
ｄ）事から最も悪影響を受けるかを決定することに対す
るものである。これはフレームが各々の音声に対して誤
って受信されたことを想定しかつどのものの外挿または
推定（ｅｘｔｒａｐｏｌａｔｉｏｎ）アルゴリスムが知
られた知覚的重み付け尺度を使用して音声を再生するの
によりよい仕事をするかを見ることにより少しの量の遅
延を犠牲にして行うことができる。この手順はどの音声
の情報が送るのに最善であるかを決定できるようにす
る。先取りのための他の基準（ｂａｓｉｓ）は、音声情
報の品質のような、音声情報の統計値とすることができ
る。最後に、先取りは、ビットエラー率（ＢＥＲ）また
は信号強度指示（ＳＳＩ）のような、無線チャネル１２
１の品質の推定値に基づくことができる。
【００２８】次に図２を参照すると、該図２は総括的に
インタフェース２００なしに、移動ステーション１１４
または１１５を示す。図２に示されるように、無線チャ
ネル１２１は受信機２１５によって受信され、該受信機
２１５は受信された無線チャネルをＤＳＰ２１２に入力
し、該ＤＳＰ２１２は移動ステーション１１４に関連す
るバースト周波数割当てが先取りされているか否かを判
定する。この判定は移動ステーション１１４に通信され
該移動ステーション１１４がバーストが先取りされてい
ることを予測できるようにする補足的な情報をデコード
することにより、あるいは移動ステーション１１４にバ
ーストが先取りされていることを通知する先取りされた
バースト内の移動ステーション１１４に通信されるマー
カー情報をデコードすることにより行うことができる。
続いて、ＤＳＰ２１２からの出力はＤＳＰ２１２によっ
て決定された前記先取りされたバースト割当てを補償す
るμＰ２０６に入力される。先取りされたバースト割当
てに対する補償は前に受信された情報から音声情報を外
挿または推定し（ｅｘｔｒａｐｏｌａｔｉｎｇ）かつそ
の外挿された音声情報を前記先取りされたバーストの場
所に適用することよりあるいは消去情報を発生しかつ該
消去情報を前記先取りされたバーストの場所に適用する
ことにより行うことができる。音声情報が外挿される筋
書きにおいては、該外挿された音声情報はその後ミュー
トされる。
インタフェース２００なしに、移動ステーション１１４
または１１５を示す。図２に示されるように、無線チャ
ネル１２１は受信機２１５によって受信され、該受信機
２１５は受信された無線チャネルをＤＳＰ２１２に入力
し、該ＤＳＰ２１２は移動ステーション１１４に関連す
るバースト周波数割当てが先取りされているか否かを判
定する。この判定は移動ステーション１１４に通信され
該移動ステーション１１４がバーストが先取りされてい
ることを予測できるようにする補足的な情報をデコード
することにより、あるいは移動ステーション１１４にバ
ーストが先取りされていることを通知する先取りされた
バースト内の移動ステーション１１４に通信されるマー
カー情報をデコードすることにより行うことができる。
続いて、ＤＳＰ２１２からの出力はＤＳＰ２１２によっ
て決定された前記先取りされたバースト割当てを補償す
るμＰ２０６に入力される。先取りされたバースト割当
てに対する補償は前に受信された情報から音声情報を外
挿または推定し（ｅｘｔｒａｐｏｌａｔｉｎｇ）かつそ
の外挿された音声情報を前記先取りされたバーストの場
所に適用することよりあるいは消去情報を発生しかつ該
消去情報を前記先取りされたバーストの場所に適用する
ことにより行うことができる。音声情報が外挿される筋
書きにおいては、該外挿された音声情報はその後ミュー
トされる。
【００２９】さらに図２を参照すると、インタフェース
２００を除き、移動ステーション１４または１５が示さ
れており、該移動ステーションは本発明に関わる移動ス
テーションのアップリンク送信に関係するバースト周波
数割当てを先取りすることができる。ＧＳＭにおいて
は、移動ステーションは典型的には、有効な音声情報の
ような、情報を周期的なベースで（すなわち、各フレー
ムから１つのタイムスロット）送信し、この場合先取り
されるべきフレーム−フレームのベースでのバースト周
波数割当てに対する何らの特権（ｃｏｎｃｅｓｓｉｏ
ｎ）なしに送信する。ＧＳＭは不連続送信（ＤＴＸ）と
呼ばれる特徴を与えるが、ＤＴＸは有効な音声情報が存
在しない場合にのみ行なわれる。有効な音声情報が存在
しない場合、移動ステーションは該有効な音声情報をフ
レーム毎に一度送信する。しかしながら、図２を参照し
かつ本発明によれば、μＰ２０６は情報の移動ステーシ
ョンのアップリンク送信に関係するバースト周波数割当
てが先取りされているか否かを判定する。もし有効な音
声情報が送信されるべきである場合は、μＰ２０６は周
期的なベースでの移動ステーションの典型的な送信が先
取りされるべきであることを判定する。ＤＳＰ２１８は
次に移動ステーションの典型的なバースト周波数割当て
が先取りされた場合に情報の移動ステーションのアップ
リンク送信を中断する。先取りされたバースト（有効な
音声情報の先取りされたバースト）の間に、移動ステー
ション１１４は制御情報を送信することができる。
２００を除き、移動ステーション１４または１５が示さ
れており、該移動ステーションは本発明に関わる移動ス
テーションのアップリンク送信に関係するバースト周波
数割当てを先取りすることができる。ＧＳＭにおいて
は、移動ステーションは典型的には、有効な音声情報の
ような、情報を周期的なベースで（すなわち、各フレー
ムから１つのタイムスロット）送信し、この場合先取り
されるべきフレーム−フレームのベースでのバースト周
波数割当てに対する何らの特権（ｃｏｎｃｅｓｓｉｏ
ｎ）なしに送信する。ＧＳＭは不連続送信（ＤＴＸ）と
呼ばれる特徴を与えるが、ＤＴＸは有効な音声情報が存
在しない場合にのみ行なわれる。有効な音声情報が存在
しない場合、移動ステーションは該有効な音声情報をフ
レーム毎に一度送信する。しかしながら、図２を参照し
かつ本発明によれば、μＰ２０６は情報の移動ステーシ
ョンのアップリンク送信に関係するバースト周波数割当
てが先取りされているか否かを判定する。もし有効な音
声情報が送信されるべきである場合は、μＰ２０６は周
期的なベースでの移動ステーションの典型的な送信が先
取りされるべきであることを判定する。ＤＳＰ２１８は
次に移動ステーションの典型的なバースト周波数割当て
が先取りされた場合に情報の移動ステーションのアップ
リンク送信を中断する。先取りされたバースト（有効な
音声情報の先取りされたバースト）の間に、移動ステー
ション１１４は制御情報を送信することができる。
【００３０】
【発明の効果】従って、当業者には本発明により、前に
述べた目的および利点を完全に満たす周波数ホッピング
通信システムにおけるバースト周波数割当てを先取りす
るための装置及び方法が提供された事が明らかである。
すなわち、本発明によれば、性能、サービスの品質を大
幅に劣化させることなく、かつシステムの複雑さを増大
させることなく、固定数の周波数によってサービスでき
る周波数ホッピングシステムにおける移動ステーション
容量を増大することが可能になる。
述べた目的および利点を完全に満たす周波数ホッピング
通信システムにおけるバースト周波数割当てを先取りす
るための装置及び方法が提供された事が明らかである。
すなわち、本発明によれば、性能、サービスの品質を大
幅に劣化させることなく、かつシステムの複雑さを増大
させることなく、固定数の周波数によってサービスでき
る周波数ホッピングシステムにおける移動ステーション
容量を増大することが可能になる。
【００３１】本発明がその特定の実施例に関して説明さ
れたが、以上の説明に照らして数多くの置き換え、変更
及び修正が可能なことは明らかである。従って、すべて
のそのような置き換え、修正及び変更は添付の特許請求
の範囲に含まれるものと考えている。
れたが、以上の説明に照らして数多くの置き換え、変更
及び修正が可能なことは明らかである。従って、すべて
のそのような置き換え、修正及び変更は添付の特許請求
の範囲に含まれるものと考えている。
【図１】本発明を好適に利用できる周波数ホッピングデ
ジタルセルラシステムを総括的に示す説明図である。
ジタルセルラシステムを総括的に示す説明図である。
【図２】本発明を好適に利用できる無線機を概略的に示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図３】５つのバースト周波数を使用して５つの移動ス
テーション（ＭＳ）にバースト周波数割当てを行う場合
の各フレームの内容を示す説明図である。
テーション（ＭＳ）にバースト周波数割当てを行う場合
の各フレームの内容を示す説明図である。
【図４】本発明に従って先取りされたバースト周波数割
当てを持つ図３のバースト周波数割当て状態を示す説明
図である。
当てを持つ図３のバースト周波数割当て状態を示す説明
図である。
【図５】本発明に従って５つのバースト周波数を使用し
６つの移動ステーションに対しバースト周波数割当てを
行う場合の各フレームの状態を示す説明図である。
６つの移動ステーションに対しバースト周波数割当てを
行う場合の各フレームの状態を示す説明図である。
１００ 公衆交換電話ネットワーク １０５ 移動サービス交換センタ １０９ ベースサイトコントローラ １１１，１１２ ベースステーション １１４，１１５ 移動ステーション １１７，１１８ セル １２１ 無線チャネル ２００ インタフェース ２０３ メモリ ２０６ マイクロプロセッサ ２０８ 音声情報記憶装置 ２０９，２１２ デジタル信号プロセッサ ２１５ 受信機 ２１８ 送信機 ２２１ アンテナ
Claims (10)
- 【請求項１】 周波数ホッピング通信システムにおける
ベースステーションであって、該ベースステーションは
周波数ホッピングされるバースト周波数を介して複数の
移動ステーションの内の第１及び第２の移動ステーショ
ンと通信が可能であり、前記ベースステーションは、 前記ベースステーションと前記第１の移動ステーション
との間の通信をサポートするために前記バースト周波数
を割当てるための手段、そして前記割当てのための手段
に結合され、前記ベースステーションと前記第２の移動
ステーションとの間の通信をサポートするために前記ベ
ーステーションと前記第１の移動ステーションとの間の
前記バースト周波数割当てのいくらかを先取りするため
の手段、 を具備することを特徴とする周波数ホッピング通信シス
テムにおけるベースステーション。 - 【請求項２】 前記先取りのための手段は音声情報の何
らかの統計値、音声活動に関係するメトリック、あるい
は無線チャネルの品質の推定値を先取りの基礎とするこ
とを特徴とする請求項１に記載のベースステーション。 - 【請求項３】 通信ステムにおける移動ステーションで
あって、該移動ステーションは周波数ホッピングされる
バースト周波数を介してベースステーションに通信し、
前記移動ステーションは、 前記移動ステーションに関係するバースト周波数割当て
が先取りされているか否かを決定するための手段、そし
て前記決定のための手段に結合され、前記先取りされた
バースト周波数割当てを補償するための手段、 を具備することを特徴とする通信システムにおける移動
ステーション。 - 【請求項４】 前記決定のための手段はさらに前記移動
ステーションがバーストが先取りされていることを予測
可能にする前記移動ステーションに通信される補足情報
をデコードするための手段、または前記移動ステーショ
ンにバーストが先取りされていることを通知する先取り
されたバースト内の前記移動ステーションに通信される
マーカー情報をデコードするための手段を具備すること
を特徴とする請求項３に記載の移動ステーション。 - 【請求項５】 無線チャネルのダウンリンクにより複数
の移動ステーションに通信するベースステーションを有
する周波数ホッピング通信システムであって、前記複数
の移動ステーションは前記無線チャネルのアップリンク
により前記ベースステーションに通信し、前記通信シス
テムは、 ベースステーションにおいて、前記移動ステーションの
各々に対するダウンリンク通信をサポートするために前
記複数の移動ステーションの各々に対しバースト周波数
を割当てるための手段、 前記割当てのための手段に結合されかつベースステーシ
ョンにおいて、他の移動ステーションへのダウンリンク
通信をサポートするために前記バースト周波数割当ての
いくらかを先取りするための手段、 前記複数の移動ステーションにおいて、先取りされたい
くらかのバースト周波数割当てを有する前記ダウンリン
ク通信を受信するための手段、 前記複数の移動ステーションにおいて、前記いくらかの
バースト周波数割当ての先取りが生じたことを判定する
ための手段、 前記複数の移動ステーションにおいて、前記先取りされ
たバースト周波数割当てを補償するための手段、そして
前記他の移動ステーションにおいて、ダウンリンク通信
を確立するために前記いくらかの先取りされたバースト
周波数を受信するための手段、 を具備する周波数ホッピング通信システム。 - 【請求項６】 共通の周波数を有する前記アップリンク
におけるバースト周波数はそれらの出力がエラー訂正デ
コード装置に与えられる複数の地理的に分離されたベー
スステーションによって、またはそれらの出力がエラー
訂正デコード装置に与えられるベースステーションに結
合された方向性アンテナのアレイによって受信されるこ
とを特徴とする請求項５に記載の周波数ホッピング通信
システム。 - 【請求項７】 通信システムにおける周波数ホッピング
方法であって、前記通信システムは周波数ホッピングさ
れるバースト周波数によって複数の移動ステーションの
内の第１及び第２の移動ステーションと通信可能なベー
スステーションを有し、前記方法は、 前記ベースステーションと前記第１の移動ステーション
との間の通信をサポートするために前記バースト周波数
を割当てる段階、そして前記ベースステーションと前記
第２の移動ステーションとの間の通信をサポートするた
めに前記ベースステーションと前記第１の移動ステーシ
ョンとの間のいくらかのバースト周波数割当てを先取り
する段階、 を具備することを特徴とする通信システムにおける周波
数ホッピング方法。 - 【請求項８】 前記割当て段階はさらに前記ベースステ
ーションと複数の移動ステーションとの間の通信をサポ
ートするために前記バースト周波数を割当てる段階を具
備し、前記複数の移動ステーションは前記第１の移動ス
テーションを含み、かつ前記先取りする段階はさらに前
記ベースステーションと前記第２の移動ステーションと
の間の通信をサポートするために前記ベースステーショ
ンと前記複数の移動ステーションとの間のいくらかのバ
ースト周波数割当てを先取りする段階を具備することを
特徴とする請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 通信システムにおける移動ステーション
であって、該移動ステーションは周波数ホッピングされ
るバースト周波数を介してベースステーションに通信
し、前記移動ステーションは、 情報の前記移動ステーションのアップリンク送信に関連
するバースト周波数割当てが先取りされているか否かを
決定するための手段、そして前記決定のための手段に結
合され、前記移動ステーションのバースト周波数割当て
が先取りされている場合に前記情報の移動ステーション
のアップリンク送信を中断するための手段、 を具備することを特徴とする通信システムにおける移動
ステーション。 - 【請求項１０】 前記中断のための手段はさらに有効な
音声情報の前記移動ステーションのアップリンク送信を
中断することを特徴とする請求項９に記載の移動ステー
ション。
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