JPH08506472A

JPH08506472A - 通信システム内の局部装置間で通信を行うための方法および装置

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Publication number: JPH08506472A
Application number: JP7515601A
Authority: JP
Inventors: バッチ，マイケル・ジェイ; バイヤー，ウィリアム・アール; ブルッカート，ユージン・ジェイ
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1993-12-02
Filing date: 1994-10-31
Publication date: 1996-07-09
Also published as: EP0682846A4; FI953692A0; WO1995015665A1; KR100188984B1; BR9405716A; AU1253895A; EP0682846A1; CA2153327A1; CN1117336A; CN1051430C; FI953692A

Abstract

(57)【要約】第１および第２トランスコーダ１０６，１０８にそれぞれ動作可能に結合された第１および第２基地サイト通信ユニット１１６，１１８を有する無線通信システム内で用いる方法および装置が提供される。このシステムには、第１および第２基地サイト・ユニットとのリンク通信モードに入ることを要求する移動通信ユニットも含まれる。リンク通信を実行するために、トランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンクが、第２基地サイトと第２トランスコーダとの間に形成される。さらに、第２トランスコーダは、バイパス・モードで動作して、トランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンク内の情報を、局部装置間通信（ＣＡＲＥ）リンクと、第１および第２トランスコーダ間のＣＡＲＥ制御リンクとを通じて中継するように設定される。最後に、第１トランスコーダが、ＣＡＲＥ制御リンクにより制御されるＣＡＲＥリンク内の情報を中継することにより、リンク通信モードで動作するよう設定される。

Description

【発明の詳細な説明】通信システム内の局部装置間で通信を行うための方法および装置関連発明本発明は、本発明の譲受人に譲渡された以下の発明に関連する。Bontaによる１９９３年９月１７日出願の米国出願番号第０８／１２３，６１５号「Method a nd Apparatus for Passing Network Device Operations Between Network Devic es」。発明の分野本発明は、複数のトランスコーダを有する通信システムに関し、さらに詳しくは、通信システム内の局部装置間での通信を行うための方法および装置に関する。発明の背景以下の説明は、直接順序符号分割多重接続（ＤＳ−ＣＤＭＡ：direct sequenc e code division multiple access）通信システムでの使用に関する。このようなＤＳ −ＣＤＭＡシステムは、ＩＳ−９５または「二重モード広帯域拡散スペクトル・セルラ・システムに関する移動局−基地局の互換性基準（Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Ce llular System）」ならびにＩＳ−９６または「広帯域拡散スペクトル・デジタル・セルラ・システムに関する音声サービス・オプションの基準（Speech Servi ce Option Standard For Wideband Spread Spectrum Digital Cellular System ）」として知られ、通信工業会（ＴＩＡ：Telecommunications Industries Asso ciation）（2001 Pennsylvania Ave.，N.W.，Washington D.C.20006）により発行された通信基準に説明される。しかし、本明細書で教示される原理は、周波数分割多重接続（ＦＤＭＡ：frequency division multiple access）および時分割多重接続（ＴＤＭＡ：time division multiple access）通信システムなどの他の通信システムにも容易に拡張できることを当業者には理解頂けよう。第２図を参照すると、ＤＳ−ＣＤＭＡセルラ通信システム装置は、通常、各トランスコーダ／選択システム装置（ＸＣ）により対応することのできる通信チャネルに固有の制限があるので、異なる局部のトランスコーダ／選択装置（たとえば、それぞれＸＣシステムＡ１０６およびＢ１０８）により対応されるセル（たとえばセル１とセル４）との間に継目部２００が形成される。各トランスコーダ／選択装置は、音声情報を音声符号化装置（すなわちボコーダ）やシステムの階層内でより高位にある他の通信網装置（たとえば移動交換センター（ＭＳＣ）または公衆交換電話網（ＰＳＴＮ））と交換する。さらに、各トランスコーダ／選択装置は、音声トラフイック情報のフレームのコピーを（廃棄または合成することにより）排除する。コピーがトランスコーダ／選択装置に存在することがあるのは、フレームがトランスコーダに到達する前にセルラ基盤施設を通る２つ以上の信号化経路に沿ってフレームが移動するためである。各トランスコーダ／選択装置はまた、ボコーダに対して不良フレームまたは失われたフレーム（たとえば信号化ブランクまたはバースト動作により）を知らせることも行う。最後に、各トランスコーダは、フレームの複写も行って、複数の基地トランシーバ局（ＢＴＳ：base transceiver s tations）に同時に送信する。継目部２００を挟んでチャネル切換を行う１つの方法は、ソフト・チャネル切換（ＩＳ−９５に記述されるソフト・チャネル切換方法）ではなくハード・チャネル切換を利用する。ハード・チャネル切換では、移動通信ユニットは、全く新しい組のパイロット・チャネルに変更することを指示される。これで、古いトランスコーダ／選択装置から新しい装置への移行中にダーバーシティ選択機能を実行できないことになる。しかし、継目部を挟んでソフト・チャネル切換を実行することが望ましい。ソフト・チャネル切換（ＳＨＯ：soft handoff）は、発信源と目的地のトランスコーダ／選択局部装置との間で継目部２００を挟んで動作を伝達しながら円滑な移行を行うという利点を保持する。この利点には、ダイバーシティ経路を加えることにより潜在的な信号受信機利得を提供することが含まれる。発信源と目的地のトランスコーダは、中央サイト配置法により互いに近接して配置しても、分配サイト配置法により互いに遠隔に配置してもよいことは、当業者には理解頂けよう。移行が行われる（すなわち発信源セルがソフト・チャネル切換接続から出る）といつでも、呼の「所有権」は目的地セルのうちの１つのセルのコントローラ（すなわちリンクおよび呼管理装置）と関連するトランスコーデイング／選択装置とに渡される。所有権を受け取る目的地セルのコントローラが発信源セル・コントローラとなり、ソフト・チャネル切換の終了まで、チャネル切換に関してその後のすべての決定を行う。そのため、トランスコーダの継目部２００を挟んでこのような所望のソフト・チャネル切換を実現する方法が必要である。発明の概要第１および第２トランスコーダにそれぞれ動作可能に結合された第１および第２基地サイト通信ユニットを有する無線通信システム内で用いる方法および装置の提供を通じて、これらおよびその他の必要性は実質的に満足される。このシステムには、移動通信ユニットも含まれ、これが第１および第２基地サイトユニットとのリンク通信モードに入ることを要求する。リンク通信を実行するためには、トランスコーダ−基地サイトインターフェース・リンクが、第２基地サイトと第２トランスコーダとの間に形成される。さらに、第２トランスコーダは、バイパス・モードで動作して、トランスコーダ−基地サイト・インターフェース・リンク内の情報を、局部装置間通信リンク（ＣＡＲＥ（Comm unication Across Regional Entity）リンク）および、第１および第２トランスコーダ間のＣＡＲＥ制御リンクを通じて中継するように設定される。最後に、第１トランスコーダは、ＣＡＲＥ制御リンクにより制御されるＣＡＲＥリンク内の情報を中継することにより、リンク通信モードで動作するよう設定される。図面の簡単な説明第１図は、本発明によるいくつかの異なるトランスコーダ装置設定を有する好適な実施例の通信システムを示すブロック図である。第２図は、第１図に示される好適な実施例により動作する通信システムのセルラ・カバレージの図である。第３図は、第１図に示される好適な実施例のトランスコーダ装置によりチャネル切換セットを追加する通信の流れ図である。第４図は、第１図に示される好適な実施例のトランスコーダ装置によりチャネル切換セットを中断する通信の流れ図である。詳細説明第１図には、本発明によるいくつかの異なるトランスコーダ装置設定を有する好適な実施例の通信システムが示される。トランスコーダ／選択装置１００（すなわちネットワーク装置）は、ＤＳ−ＣＤＭＡシステムの主要部品であり、そのために基盤施設の販売業者は皆、この装置を自身のシステム・アーキテクチャ内に内蔵して供給することに関心を持っている。このアーキテクチャは、ＢＴＳ１１０とＭＳＣ１１２との間にこの装置（たとえばトランスコーダ・ラック１００，１０２または１０４）を置いて構成される。ある設定では、トランスコーダ・ラックは、ＢＴＳ１１０とＭＳＣ１１２との間に物理的に配置される。別の設定では、トランスコーダ・ラックはＭＳＣに物理的に付属しており、トランスコーダ・ラックとＢＴＳとの間にＭＳＣを通じて別の通信リンクを提供する。各トランスコーダ（ＸＣ）１０６は、移動管理装置（ＭＭ：mobility manager ）１１４と共に（これらは集合的にトランスコーダ・ラック１００と呼ばれる）、通信システム内の他の部品間に相互接続を行う。たとえば、ＭＳＣ１１２は、ＸＣ１０６の一側に置かれ、ＢＴＳ１１０，１１６がＸＣ１０６の他側に置かれる。ＸＣ１０６は、ハイウェイ・スパン・インターフェース，交換機能，シェルフ・コントローラおよびＣＤＭＡ独自の機能を有する。ＸＣフレーム１０６内のインターフェース／コントローラ・カードは、音声およびシステム・メッセージ・トラフィックを運ぶ時分割多重送信（ＴＤＭ：time divisionmultiplexed）バスの周囲に設定される。スイッチ構造の中心になるのは、４０９２ポート・キロポート・スイッチ（ＫＳＷ：kiloport switch）である。４個のＫＳＷを、キロポート・スイッチ拡張部（ＫＳＷＸ：kiloport switch extenders）により空間切り替えすることができる。ＫＳＷＸは、トランスコーダ／選択装置１０６が毎秒１６キロビット（１６ｋｂｐｓ）に符号化された４個のチャネルを１つの６４ｋｂｐｓデジタル・スパン（ＤＳ：digital span）上に配置することを可能にするサブレート交換に対応する。障害管理情報およびフレーム内制御メッセージは、別の通信用プロトコル（ＣＡＰ：communication application protocol）バス上を伝わる。ＸＣ１０６には、１つ以上のトランスコーダ・カード（ＸＣＤＲカード）が含まれる。各ＸＣＤＲカードは、６４ｋｂｐｓμ規定パルス符号変調（ＰＣＭ：pu lse codemodulated）信号を被符号化音声に変換し、またその逆の変換も行う（たとえば、この被符号化音声は、好ましくはＩＳ−９６により符号化される）。ＸＣＤＲカードは被符号化音声およびＰＣＭをトランスコーダ・ラック１００内の他のカードと交換する。すなわち、被符号化音声をＫＳＷに送り、ＴＤＭバスを介して（すなわちバックプレーンで）インターフェース・カードをもつ適切なＢＴＳおよびＰＣＭに送る。その主要な機能には、ソフト・チャネル切換（ＳＨＯ）への対応（すなわちトランスコーダの選択），音声の符号化およびＣＡＰインターフェースを介するＭＭ指示の下で物理的なレイヤ・ストリームに対するサブマルチプレクス制御メッセージ情報へのメッセージ処理が含まれる。スーパーセル・トランスコーダ／レート・アダプタ・ユニット（ＳＴＲＡＵ： Supercell Transcoder/RateAdaptor Unit）は、２０ミリ秒（ｍｓ）フレームを生成し、これらはＣＣＩＴＴＶ．１１０に指定される改良形ＲＡ１レート適応フォーマットならびにＣＣＩＴＴＩ．４６０（これは、International Teleco mmunication Union‐Telematic Services（ITU−TS）（PlaceDes Ntions，CH121 1，Geneve 20，Switzerland）として知られるComite Consultatif InternationalTelegraphique Et Telephoni que（CCITT）から入手することができる）に指定されるＲＡ２レート適応フォーマットを用いて、毎秒１６キロビット（ｋｂｐｓ）の速度で転送される。改良形ＲＡ１レート適応フォーマットは、３２０ビットからなり、このうち２６０ビットが情報トラフィックに（１３ｋｂｐｓ）、２１ビット（１．０５ｋｂｐｓ）が制御に、３５ビット（１．７５ｋｐｂｓ）がフレーム同期に、４ビットが時間整合に用いられる。ＤＳ−ＣＤＭＡの実行例においては、ＸＣＤＲは１６０ビットを出力し、１１パリティ・チェック・ビットを追加する。これにより、このときの合計１３ｋｂｐｓのうち、７．４５ｋｂｐｓの余剰が残り、下端では余剰分は１２．２ｋｂｐｓ（２０ｍｓ毎にＸＣＤＲから１６ビット，パリティなし）になる。ＸＣは、これらのＳＴＲＡＵフレームを、ＫＳＷスイッチおよびＴＤＭバスを通じて各ＢＴＳに送り、その後フレームは、適切なＭＳＩ（multiple Serial In terface Boards）に接続され、ＭＳＩがＴ１リンクをＢＴＳに提供する。加入者ユニットで発信され、ＢＴＳ（逆転リンクとしても知られる）で受信される通信に関しては、ＢＴＳのＤＳ−ＣＤＭＡ復調器が、ボコーディング速度を決定して、ＳＴＲＡＵフォーマット内で決定されたボコーディング速度に対応する数の音声ビットを送る。Ｔ１リンクは２４ＤＳ０を運び、これによって現在は、最大９６個の１６ｋｂｐｓ（圧縮音声）リンクまたはＲＡ２多重送信を用いるトラフィック・チャネルが可能になる。ＤＳ− ＣＤＭＡシステムにおいては、同じセルに伝わるＴ１に表れるフレームは、一般に互いに時間的に同調する（ソフト・チャネル切換中は除く）。これは、セル空中インターフェースのタイミングがすべてのチャネルに関して同じためである。しかし、境界位置または継目部２００（第２図に図示）において１６ｋｐｂｓのＳＴＲＡＵリンクのソフト・チャネル切換（ＳＨＯ）中にＸＣ１０６，１０８を流れる情報を調整する方策が必要になる。この必要性は、以下に説明される局部装置間通信（ＣＡＲＥ：Communication Across Regional Entity）リンクにより満足される。破線１０１で示されるこのようなＣＡＲＥリンクは、２つのＸＣを結合して、その間で情報が容易に転送されるようにする。これらのＣＡＲＥリンクは、１つ以上のＭＳＣ１１２および１２２，ＭＭ１２０および／またはＰＳＴＮ１２４を通じて配線されるＸＣ間のリンクを通じて提供できることが当業者には理解頂けよう。ＸＣＤＲが継目部２００近くに位置するセル（たとえばＢＴＳ１１６と関連するセル１）に接続されるといつでも、近隣のセル（ＢＴＳＩＩ８と関連するセル４）に接続された他のＸＣ１０８に対するリンクが必要とされる状況が存在する可能性が生まれる。加入者ユニットが継目部２００を越えて、セル（たとえばセル４）内の強いパイロットを報告すると、ＸＣ１０６，１０８は、セグメント化ＸＣＤＲ設定を用いて、そのＣＡＲＥリンク境界を越えてソフト・チャネル切換を調整および調停する。ＸＣＤＲは、実際には加入者の現在位置により近い他の資源に渡される。ＣＡＲＥリンクは、ＳＴＲＡＵを用いてＸＣとより高位の（ＭＭ）装置に通信するためのＣＡＰインターフェースとの間の通信のためのデータをフレーム化する。ＸＣシステム１０６内のＢＴＳ１１６と関連する発信源ＸＣＤＲ（ＳＸＣＤＲ）は、ＳＨＯ中にトラフィック・チャネルを終了する。ＸＣ１０８内のＢＴＳ１１８と関連する目的地ＸＣＤＲ（ＤＸＣＤＲ）は、バイパス・モードでＢＴＳからＣＡＲＥリンクを通じＳＸＣＤＲに受信する物理リンクを配線する。平行して、ＤＸＣＤＲは、加入者ユニットがそのセル内に全体が移動する場合の責を負う準備として、適切な時間調整を決定する。ＳＸＣＤＲは、音声を送信し、ＢＴＳ１１８からのＳＴＲＡＵを通る帰還を用いて適切に遅延を最小限に抑えるためのトランスコーディング・ウィンドウを調整する。ＤＸＣＤＲに対する選択装置は、目的地トランスコーダに対して、ＢＴＳ１１８からのＳＴＲＡＵ内の時間整合情報を監視することにより、そのウィンドウを時間調整するように知らせる。ＣＡＲＥリンクでは、バイパス・モードにＳＴＲＡＵを配線する他の受動ＸＣＤＲ経路に関して遅延が追加される。ＭＳＣ１１２または１２２がＸＣ１０６，１０８間にＳＴＲＡＵを配線するために用いられると、ＣＡＲＥリンクに追加遅延が加わる。そのため、第２ＢＴＳの範囲時間に多少の相違があっても、それに対応しなければならない。これは、好ましくはＳＸＣＤＲで行われ、帰還時間整合プロトコルにより自動的に制御される。追加された遅延により、ＳＸＣＤＲは、その送信をＢＴＳに進める。ＭＳＣは、３者会議回路設定にセットされているので、ボコーダ・チップは、無音化ＰＣＭ音声フレームを送るようプログラミングしなければならない。ＳＨＯ中の２つのリンクに関する選択機能は、ＳＸＣＤＲで実行される。実際には、サブシステムを２つのＸＣ１０６，１０８間で１．５４４ｋｂｐｓのリンクに接続する。あるいは、ＭＳＣ１１２または１２２を用いてもう１つのＸＣ１０８に配線することにより、この接続をモトローラ社が提案する「Ａ＋インターフェース」などの開放インターフェース基準またはＩＳ−４１（通信工業会（ＴＩＡ）（2001Pennsylvania Ave.，N.W.，WashingtonD.C.20006）発行）などのその他の通信プロトコル基準に組み込むこともできる。ＭＳＣ１１２または１２２のこのような接続部は、固定することもできるし、パケット法を用いてもよい。ＣＡＲＥリンク・プロセス中のＤＸＣＤＲは、その選択装置におけるＳＴＲＡＵ情報を監視して、なおＳＴＲＡＵフレーム生成も監視する。ＤＸＣＤＲは、ＢＴＳからデータを読み取り、ＳＴＲＡＵフレーム内のインバンド制御ビットがバイパス・モードに関してアクティブにセットされている限り、直ちにそのデータをＳＸＣＤＲに書き込む。ＳＸＣＤＲは、ＭＭ１１４がＤＸＣＤＲに制御を渡すよう命令するまで、トラフィック・チャネルのアクティブ制御を維持する。ＤＸＣＤＲに制御を渡す命令が出るのは、加入者ユニットが単独で新しいＸＣ１０８領域カバレージ・エリアに移動するときである。アクティブ制御とは、ＸＣＤＲが選択，トランスコーディングおよび加入者ユニットの呼の処理を実行することを意味する。ＳＸＣＤＲは、同じ既知の状態のＤＸＣＤＲ上にトラフィック・チャネルのアクティブ制御を常に伝える。ＳＸＣＤＲは、音声解読を続け、その間ＤＸＣＤＲが起動して同期を行う。３者会議モードで機能しているＭＳＣ１１２または１２２は、ブロッキングを判定するにはＳＨＯ中の資源があるか否かも知っていなければならない。第３図および第４図には、通常の呼の流れ図を示し、局部装置間でＢＴＳを追加および中断するために必要なメッセージ化を示す。これらの手順は、より離れた装置、すなわち異なるＭＭならびに他のＸＣに対するチャネル切換を含む場面にも拡大できることは当業者には理解頂けよう。特に第３図には、チャネル切換セットを加えるための通信の流れ図が示される。加入者ユニットまたは移動局（ＭＳ）は、パイロット強度測定メッセージ（ＰＳＭＭ：Pilot Strength Measureme nt Message）を、ＰＳＭＭをＳＸＣＤＲに伝えたＢＴＳに送る。ＰＳＭＭが、他のＢＴＳパイロット信号が所定の閾値より大きいことを示すと、ＨＯが認識され、ＭＭに知らされる。ＭＭは、ＳＸＣＤＲとＤＸＣＤＲとの間にＣＡＲＥリンクをセットする。このＣＡＲＥリンクは、各トランスコーダ・ラックで包括プロセッサ（ＧＰＲＯＣ）により確認される。さらに、ＭＭは、ＭＳＣまたはスイッチ（ＳＷ）装置から３者会議を要求して、チャネルを切り換える呼の音質を滑らかにする。ＳＷは、この要求を肯定応答する。次に、ＭＭは、ＳＨＯバイパス要求をＣＡＲＥリンク上のＤＸＣＤＲに送る。このＳＨＯバイパス要求は、ＣＡＲＥリンク上のＤＸＣＤＲにより肯定応答される。同時に、あるいはその後の任意の時点で、ＭＭはＨＯチャネル（すなわち無線チャネル）が、目的地送信機／受信機（ＤＸＣＶＲ）装置により指定されることも要求する。ＤＸＣＶＲは、通信資源（すなわち無線チャネル）の指定を肯定応答する。これがすべて完了すると、ＭＭはＳＸＣＤＲでチャネル切換を開始する。ＳＸＣＤＲは、ＣＡＲＥリンク上で加入者通信情報をＤＸＣＤＲに送信を開始し、さらに加入者通信情報そのものの監視を開始する。ＳＸＣＤＲは、ＭＳにチャネル切換指示メッセージを送る。ＤＸＣＶＲによりＭＳが獲得されると、ＭＳはＳＸＣＤＲにチャネル切換完了メッセージを送る。ＳＸＣＤＲがチャネル切換完了メッセージを受信すると、ＳＸＣＤＲはＭＭに対して、ＨＯが成功したことを通知する。この点で、ＭＳはＳＨＯ状態にあり、ＳＸＣＤＲ，ＤＸＣＤＲならびにＳＸＣＶＲ，ＤＸＣＶＲの両方と通信を行っている。第４図には、チャネル切換セットを中断するための通信の流れ図が示される。ＭＳは、ＳＸＣＤＲに対して、発信源ＢＴＳが所定の閾値より低いパイロット信号強度を有することを示すＰＳＭＭを送る。パイロット信号強度がセットされた時間の間（タイマの時間切れのとき）所定の閾値より低く維持されると、ＳＸＣＤＲはＭＭにＳＨＯ中断要求を送る。ＭＭは、ボコーダ／制御解放メッセージをＳＸＣＤＲに送る。次に、ＳＸＣＤＲは、ＣＡＲＥリンク内で、ボコーディング開始および通信制御メッセージをＤＸＣＤＲに送る。これは、ＸＣＤＲ制御の同期交換のためのＳＴＲＡＵ内のインバンド信号化でＳＸＣＤＲにより実行される。ＤＸＣＤＲは、ＳＸＣＤＲに対し制御の交換を肯定応答する。その結果、ＳＸＣＤＲは、ＭＭに対して、ＳＨＯ制御がＤＸＣＤＲにより開始されたことを通知し、ＳＨＯ制御をＭＭでＳＸＣＤＲから解放するよう要求する。さらに、ＳＸＣＤＲは、好ましくはＳＷに対して無音オーディオ信号を送って、トランスコーダのチャネル切換により生成されたオーディオ・ホールがあってもそれを平らにする。次に、ＭＭはＤＸＣＤＲにＨＯ指示メッセージを送り、ＤＸＣＤＲはこのメッセージをＭＳに伝える。ＭＳは、ＨＯの確認によりＤＸＣＤＲに応答し、ＤＸＣＤＲはＭＭに対してＨＯ成功メッセージを伝える。ほぼ同時に、ＳＸＣＤＲがＳＸＣＶＲの無線チャネルを解放する。さらに、ＭＭは、ＳＷで３者会議回路を解放する。ＳＷは、３者会議の解放を肯定応答する。次に、ＭＭはＳＸＣＤＲをスタンバイ・モードにおき、これがＳＸＣＤＲにより確認されて、これでＳＨＯ通信状態からのＳＸＣＤＲの中断が終了する。代替の好適な実施例においては、２つのＸＣサブシステム（たとえばＸＣ１０８，１３２）に、付近のトランスコーダ継目であるＢＴＳを接続することにより、ＳＨＯを拡張することができる。ＢＴＳ１２６とＢＴＳ１３４との間のソフト・チャネル切換は、ＣＡＲＥ信号化法を用いて実行することができる。通常、ＢＴＳ１２６とＢＴＳ１３４との間のチャネル切換は、ハード・チャネル切換（すなわちトランスコーダ間の通信がない）であることが必要とされる。しかし、この設定では、ＢＴＳ１２６とＢＴＳ１３４はいずれも、それぞれ専用スパン１２８，１３６によりＸＣ−Ｃ１３２に接続されているので、これらのセル間でソフト・チャネル切換を行うことができる。これは、多少異なる物理的リンク法による同じＣＡＲＥ信号化を採用することができる。この方法により、ＣＡＲＥ信号化中に、冗長スパン１２８，１３４をＢＴＳあたり複数のトランスコーダの専用とすることにより、バイパス・モードの帯域幅要件を最小限に抑える。ここで説明する原理を、以下のようにまとめることができる。無線通信システム（第１図に示される）は、好ましくは、第１トランスコーダ１０６および第２トランスコーダ１０８を有し、これらは第１基地サイト通信ユニット１１６と第２基地サイト通信ユニット１１８にそれぞれ動作可能に結合される。さらに、システム内で動作している移動通信ユニット（図示せず）が、第１基地サイト通信ユニット１１６および第２基地サイト通信ユニット１１８とのソフト・チャネル切換モードに入ることを要求する。第２基地サイト１１８と第２トランスコーダ１０８との間にトランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンクを作成する段階を含むソフト・チャネル切換を実行する方法が提供される。さらに、第２トランスコーダ１０８は、バイパス・モードで動作して、第２トランスコーダ１０８が、トランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンク上の情報を、ＣＡＲＥリンクと、第１トランスコーダ１０６および第２トランスコーダ１０８間のＣＡＲＥ制御リンクとを通じて中継するように設定する。好適な実施例においては、第２トランスコーダ１０８は、ＣＡＲＥリンクをトランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンクに同期させて、２つのリンク間で中継された通信に関して、より低い遅延が起こるようにする。最後に、第１トランスコーダ１０６は、ＣＡＲＥ制御リンクにより制御されるＣＡＲＥリンク上で情報を中継することにより、ソフト・チャネル切換モードで動作するように設定される。代替の実施例においては、第２トランスコーダ１０８はトランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンク内の情報を、ＣＡＲＥリンクを通じて中継し、第１トランスコーダ１０６と第２トランスコーダ１０８との間のＣＡＲＥ制御リンクに関する制御メッセージを監視するために、バイパス・モードで動作することしかできない。トランスコーダ動作チャネル切換（すなわちＳＨＯ）を実行するには、制御情報が第２トランスコーダ１０８に伝えられるが、この情報は、第１基地サイト１１６との通信を排除するという決定に応答して、第２トランスコーダ１０８が移動通信ユニットとの通信を引き継ぐべきことを指示する。第２トランスコーダ１０８は、その後の制御情報を求めて通信リンクを監視する。監視される特定の通信リンクは、ＣＡＲＥリンク，ＣＡＲＥ制御リンクまたはトランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンクである。最後に、第２トランスコーダ１０８は、第２トランスコーダ１０８が被監視通信リンク内で制御情報を受信するのに応答して、移動通信ユニットとの通信の制御を得る。この制御を得る段階には、第１トランスコーダ１０６をバイパス・モードで動作させて、第１トランスコーダ１０６が第１基地サイト１１６と第１トランスコーダ１０６との間のトランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンク上の情報を、ＣＡＲＥリンクを通じて中継するようにする段階と、第１トランスコーダがその後の制御信号を求めてＣＡＲＥ制御リンクを監視するよう設定する段階とが含まれる。この監視段階は、制御情報の内容の変化を検出する段階、または時間切れイベントを待機する段階のいずれか一方で構成される。さらに、制御を得る段階には、第２トランスコーダ１０８がＣＡＲＥ制御リンク上で、移動通信ユニットとの通信の制御を得たことを肯定応答する段階が含まれることもある。同時に、第１トランスコーダ１０６は、移動通信ユニットとの通信から解放される。代替の実施例においては、第２トランスコーダ１０８がトランスコーディング動作を、音声情報を符号化および解読することのできる他のトランスコーダに切り換える。あるいは、第２基地サイト１１８との通信を排除するという決定に応答して、第２トランスコーダ１０８が移動通信ユニットとの通信を終了するよう指示する制御情報を第２トランスコーダ１０８に伝えることにより、トランスコーダ動作のチャネル切換を中止することもできる。さらに、第２トランスコーダ１０８は、制御情報を求めて通信リンクを監視する。監視される特定の通信リンクは、ＣＡＲＥリンク，ＣＡＲＥ制御リンクまたはトランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンクである。最後に、第２トランスコーダ１０８が被監視通信リンク内で制御情報を受信するのに応答して、第２トランスコーダ１０８は移動通信ユニットとの通信から解放される。トランスコーダの動作を伝えるこれらの段階は、第１トランスコーダ１０６および第２トランスコーダ１０８との間の論理接続によりそれぞれ構成されるＣＡＲＥリンクおよびＣＡＲＥ制御リンクを通じて実行されることは、当業者には理解頂けよう。この論理接続は、第１トランスコーダ１０６，第２トランスコーダ１０８，第１移動管理装置１１４，第２移動管理装置１２０，第１基地サイト・コントローラ１１６，第２基地サイト・コントローラ１１８，第１通信網スイッチ１１２，第２通信網スイッチ１２２，位置レジスタおよび公衆交換電話網１２４のシステム装置のうち、少なくとも２つの間の動作結合により形成することができる。また、ＳＨＯには、それぞれ第１トランスコーダ１０６および第２トランスコーダ１０８に関連するパルス符号変調情報信号に動作可能に結合された３者会議回路と、少なくとも１つの通信網スイッチ１１２を動作可能にする段階を含む。この動作可能にする段階と共に、呼のチャネル切換中にオーディオ無音を３者会議回路に提供して、呼の中のスプリアス・オーディオ・ノイズを軽減しなければならない。さらに、局部装置間のチャネル切換のリンク通信モードを特に説明しているが、本件の原理は、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、ダイバーシティ合成および通信リンク暗号化を含む他のリンク通信にも容易に適用することができることを、当業者には理解頂けよう。本発明は、ある程度の独自性をもって説明および図示されているが、実施例は、単に例として開示されていること、また請求されている本発明の精神および範囲から逸脱せずに、部品および段階の設定および組み合せに数多くの変化が当業者には可能であることが当業者には理解頂けよう。たとえば、ネットワーク装置の動作は、トランスコーダのチャネル切換動作に関して説明されている。しかし、本発明の教義は、ダイバーシティ合成および通信リンク暗号化プロセスなどの他の種類のネットワーク装置動作にも容易に用いることができることは、当業者には理解頂けよう。さらに、発信源および目的地のネットワーク装置は、移動管理装置，基地サイト・コントローラ，通信網スイッチまたは位置レジスタなどトランスコーダ以外の装置とすることもできる。最後に、無線通信チャネルを、あるいは、電子データ・バス，電線，光ファイバ・リンク，衛星リンクまたはその他の任意の種類の通信チャネルとすることもできる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ブルッカート，ユージン・ジェイアメリカ合衆国イリノイ州アーリントン・ハイツ、ウエスト・ノイエス203

Claims

【特許請求の範囲】１．第１および第２トランスコーダと、前記第１および第２トランスコーダに動作可能に各々結合された第１および第２基地サイト通信ユニットと、前記第１および第２基地サイト通信ユニットとのリンク通信モードに入ることを要求する移動通信ユニットとを有する無線通信システムにおいて、リンク通信を実行する方法であって：（ａ）前記第２トランスコーダにおいて、前記第２基地サイトと前記第２トランスコーダとの間のトランスコーダ−基地サイト・インターフェース・リンクを形成する段階；（ｂ）前記第２トランスコーダがバイパス・モードで動作して、前記第２トランスコーダが前記トランスコーダ−基地サイト・インターフェース・リンク内の情報を、局部装置間通信（ＣＡＲＥ）リンクと、前記第１および第２トランスコーダ間のＣＡＲＥ制御リンクとを通じて中継するように設定する段階；および（ｃ）前記ＣＡＲＥ制御リンクにより制御される前記ＣＡＲＥリンク内の情報を中継することにより、前記第１トランスコーダがリンク通信モードで動作するよう設定する段階；によって構成されることを特徴とする方法。２．前記ＣＡＲＥリンクを前記第１基地サイトと前記第１トランスコーダとの間に形成されたトランスコーダ −基地サイト・インターフェース・リンクに同期する段階によりさらに構成される請求項１記載の方法。３．（ａ）前記第１基地サイトとの通信を排除すべきという決定に応答して、前記第２トランスコーダが前記移動通信ユニットとの通信を引き継ぐことを指示する制御情報を前記第２トランスコーダに伝える段階；（ｂ）制御情報に対して、前記第２トランスコーダにおいて、ＣＡＲＥリンク，ＣＡＲＥ制御リンクおよび前記トランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンクからなる群から選択された通信リンクを監視する段階；および（ｃ）前記第２トランスコーダが前記被監視通信リンク内で制御情報を受信するのに応答して、前記第２トランスコーダ内で、前記移動通信ユニットとの通信の制御を得る段階；によってさらに構成される請求項１記載の方法。４．ハンドオフ・モードが、前記第１トランスコーダがバイパス・モードで動作して、前記第１基地サイトと前記第１トランスコーダとの間のトランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンク上の情報を、前記第１トランスコーダにおいて前記ＣＡＲＥリンクを通じて、前記第１トランスコーダが中継し、前記ＣＡＲＥ制御リンクを監視するように設定する段階により構成される請求項３記載の方法。５．ハンドオフ・モードが、前記第１および第２トランスコーダにそれぞれ関連するパルス符号変調情報信号に動作可能に結合された３者会議回路と、少なくとも１つの通信網スイッチとをイネーブルにする段階により構成される請求項３記載の方法。６．バイパス・モードに設定された前記トランスコーダが、前記３者会議回路のオーディオ無音を提供する請求項５記載の方法。７．（ａ）前記第２基地サイトとの通信を排除すべきという決定に応答して、前記第２トランスコーダが前記移動通信ユニットとの通信を終了することを指示する制御情報を前記第２トランスコーダに伝える段階；（ｂ）制御情報に対して、前記第２トランスコーダにおいて、前記ＣＡＲＥリンク，ＣＡＲＥ制御リンクおよび前記トランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンクからなる群から選択された通信リンクを監視する段階；および（ｃ）前記第２トランスコーダが前記被監視通信リンク内で制御情報を受信するのに応答して、前記第２トランスコーダを前記移動通信ユニットとの通信から解放する段階；によってさらに構成される請求項１記載の方法。８．基地サイト通信ユニットに動作可能に結合された発信源トランスコーダであって、前記発信源トランスコーダと、他の基地サイト通信ユニットに動作可能に結合された目的地トランスコーダとの間で、移動通信ユニットとの通信のリンク通信の実行を可能にする無線通信システム内で用いる発信源トランスコーダであって：（ａ）前記目的地トランスコーダに対して、バイパス・モードで動作して、前記の他の基地サイトと前記目的地トランスコーダとの間のトランスコーダ基地サイト・インターフェース・リンク内の情報を、ＣＡＲＥリンクおよび前記発信源トランスコーダと前記目的地トランスコーダとの間のＣＡＲＥ制御リンクを通じて中継することを通知する通知手段；および（ｂ）前記通知手段に動作可能に結合され、前記ＣＡＲＥ制御リンクにより制御される前記ＣＡＲＥリンク内の情報を中継することにより、前記発信源トランスコーダがリンク通信モードで動作するように設定する設定手段；によって構成されることを特徴とする発信源トランスコーダ。９．前記ＣＡＲＥリンクおよび前記ＣＡＲＥ制御リンクが、前記発信源トランスコーダと前記目的地トランスコーダとの間の論理接続によって各々構成され、前記論理接続が、前記発信源トランスコーダ，前記目的地トランスコーダ，第１移動管理装置，第２移動管理装置，第１通信網スイッチ，第２通信網スイッチおよび公衆交換電話網からなる群から選択された少なくとも２つのシステム装置間を動作結合することにより形成される請求項８記載の発信源トランスコーダ。１０．基地サイト通信ユニットに動作可能に結合された目的地トランスコーダであって、前記目的地トランスコーダと、他の基地サイト通信ユニットに動作可能に結合された発信源トランスコーダとの間で、移動通信ユニットとの通信のリンク通信の実行を可能にする無線通信システム内で用いる目的地トランスコーダであって：（ａ）前記基地サイトと前記目的地トランスコーダとの間にトランスコーダー基地サイト・インターフェース・リンクを形成するリンク・イネーブル手段；および（ｂ）前記リンク・イネーブル手段に動作可能に結合され、前記目的地トランスコーダがバイパス・モードで動作して、前記目的地トランスコーダが、前記トランスコーダ−基地サイト・インターフェース・リンク内の情報を、ＣＡＲＥリンクと、前記発信源トランスコーダと前記目的地トランスコーダとの間のＣＡＲＥ制御リンクとを通じて中継するように設定する設定手段；によって構成されることを特徴とする目的地トランスコーダ。１１．前記ＣＡＲＥリンクおよび前記ＣＡＲＥ制御リンクがそれぞれ、前記発信源トランスコーダと前記目的地トランスコーダとの間の論理接続によって構成され、前記論理接続が、前記発信源トランスコーダ，前記目的地トランスコーダ，第１移動管理装置，第２移動管理装置，第１通信網スイッチ，第２通信網スイッチおよび公衆交換電話網からなるグループから選択された少なくとも２つのシステム装置間を動作結合することにより形成される請求項１０記載の目的地トランスコーダ。