JPH10107756A - 通信システム及び通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信装置間で可変伝送容量を割り当てること
ができ、伝送容量の柔軟性が高いＴＤＭＡ方式に従う通
信システムを提供する。 【解決手段】 第１の通信装置は、第２の通信装置との
通信で使用する、連続スロット数及びスロット位置を決
定するスロット割当決定手段と、そのスロット割当情報
に基づいて、各第２の通信装置宛情報を時分割で含む送
信データを作成する送信データ作成手段と、スロット割
当情報に基づいて、各第２の通信装置からの受信データ
を解析する受信データ解析手段とを備える。第２の通信
装置は、第１の通信装置との通信で使用する、連続スロ
ット数及びスロット位置を決定するスロット割当決定手
段と、自装置のスロット割当情報に基づいて、第１の通
信装置宛の送信データを作成する送信データ作成手段
と、自装置のスロット割当情報に基づいて、第１の通信
装置からの受信データを解析する受信データ解析手段と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＴＤＭＡ（時分割
多元接続）方式に従う通信システム及び通信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】移動体電話システムの中には、ＴＤＭＡ
方式に従うシステムがある。このようなＴＤＭＡ方式に
従う移動体電話システムでは、基地局及び移動局間で、
図２に示すようなフォーマットに従う送信データを授受
するようになされている（上り下りで異なる周波数を使
用するＴＤＭＡ−ＦＤＤの場合）。図２は、３チャネル
多重の場合を示しており、図２（ａ）は基地局から移動
局へ（以下、適宜下り回線と呼ぶ）の送信データのフォ
ーマットを示し、図２（ｂ）は移動局から基地局へ（以
下、適宜上り回線と呼ぶ）の送信データのフォーマット
を示している。

【０００３】図２（ａ）において、あるシンクパターン
から次のシンクパターンの直前までの部分をスロットと
呼び、シンクパターンから次の同じシンクパターンまで
の部分をブロックと呼ぶことにする。ある移動局には、
各ブロック毎に固有位置の１スロットが割り当てられ
る。１スロットには、ユーザ情報の他に、制御情報（基
地局から移動局への指示等）が含まれる。図２（ａ）で
は、１スロットに２種の制御情報Ａ、Ｂが含まれている
場合を示している。

【０００４】図２（ｂ）には、図２（ａ）に示す下り回
線の送信データのフォーマット上でスロット１が割り当
てられた移動局から基地局への送信データのフォーマッ
トを示している。他の移動局についても、タイミングは
異なるが、同一のフォーマットに従っている。

【０００５】移動局からの１回の送信で送信される送信
データ（上記スロットに対応する）も、シンクパターン
から始まり、ユーザ情報と２種類の制御情報Ａ、Ｂとを
含むものである。ここで、同一移動局（同一チャネル）
に係る下り回線及び上り回線のシンクパターン（例えば
シンクパターン１）間の時間差ｘＴは、全ての移動局に
ついて同一に定められており、３移動局が基地局と通信
している場合でも、各移動局からの送信タイミングがず
れており、各移動局からのバースト波は干渉しないで、
基地局に到達するようになされている。

【０００６】なお、このようなＴＤＭＡ−ＦＤＤ方式に
おいては、下り回線と上り回線とで異なる搬送波周波数
を便用するようになされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近におい
ては、移動局（携帯電話や自動車電話）に、例えば携帯
型の情報処理装置を接続してデータ通信に供するような
使用もなされるようになってきており、今後、こうよう
な使用形態が増えると考えられる。このようにデータ通
信に用いるような場合、接続される携帯型の情報処理装
置の種類等に応じて、基地局及び移動局間の通信容量を
変化できれば便利である。

【０００８】しかしながら、従来のＴＤＭＡ方式では、
下り回線ではブロック内の１スロットをある移動局（チ
ャネル）に固定的に割り当て、上り回線では１スロット
期間と同じ長さの期間（上り回線についてもこの期間を
適宜スロットと呼ぶ）をある移動局に割り当てる方式で
あるため、基地局及び移動局間の通信容量を可変したい
という要求には対応できなかった。

【０００９】そのため、通信容量の可変要求に応じられ
るＴＤＭＡ通信システム及びＴＤＭＡ通信装置が望まれ
ている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は、送信データの複数のスロットでなる１ブ
ロック期間の各スロットに対して、複数の第２の通信装
置のいずれかを割り当てて、第１の通信装置と複数の第
２の通信装置とが時分割多元接続方式に従って通信を行
なう通信システムにおいて、(A) 第１の通信装置が、(A
-1) 通信相手となる第２の通信装置との連絡により、そ
の第２の通信装置との通信で使用する、連続するスロッ
ト数及びスロット位置を表すスロット割当情報を決定す
る第１のスロット割当決定手段と、(A-2) 通信相手とな
る１又は２以上の第２の通信装置についてのスロット割
当情報に基づいて、各第２の通信装置宛の送信情報を時
分割で含む送信データを作成する第１の送信データ作成
手段と、(A-3) 通信相手となる１又は２以上の第２の通
信装置についてのスロット割当情報に基づいて、各第２
の通信装置からの送信情報が一元化されている受信デー
タを解析する第１の受信データ解析手段とを備えると共
に、(B) 第２の通信装置が、(B-1) 通信相手となる第１
の通信装置との連絡により、その第１の通信装置との通
信で使用する、連続するスロット数及びスロット位置を
表すスロット割当情報を決定する第２のスロット割当決
定手段と、(B-2) 自装置についてのスロット割当情報に
基づいて、第１の通信装置宛の送信情報を含む送信デー
タを作成する第２の送信データ作成手段と、(B-3) 自装
置についてのスロット割当情報に基づいて、第１の通信
装置からの受信データを解析する第２の受信データ解析
手段とを備えることを特徴とする。

【００１１】第２の本発明は上記第１の通信装置が該当
し、第３の本発明は上記第２の通信装置が該当する。

【００１２】第１〜第３の本発明により、第１及び第２
の通信装置間で可変伝送容量を割り当てることができ、
伝送容量の柔軟性が高い通信システム及び通信装置を構
築することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるＴＤＭＡ−Ｆ
ＤＤ方式に従う通信システム及び通信装置を、移動体電
話システムに適用した一実施形態を図面を参照しながら
詳述する。

【００１４】（Ａ）送信データのフォーマット まず、この実施形態の基地局（第１の通信装置に該当す
る）及び移動局（第２の通信装置に該当する）間で授受
する送信データのフォーマットについて説明する。な
お、１ブロック期間が３スロットでなっているとして説
明を行なう。

【００１５】この実施形態においては、基地局及び移動
局間の通信容量の可変要求に応えられるように、送信デ
ータのフォーマットに対するチャネル割り当てとして、
大きくは、３種類用意されている。

【００１６】すなわち、１ブロック期間内の１スロット
に１チャネルを割り当てるチャネル割当モード（以下、
モード１と呼ぶ）と、１ブロック期間内の２スロットに
１チャネルを割り当てるチャネル割当モード（以下、モ
ード２と呼ぶ）と、１ブロック期間内の全てのスロット
に１チャネルを割り当てるチャネル割当モード（以下、
モード３と呼ぶ）とが用意されている。

【００１７】ここで、モード２に係るチャネルを、１ブ
ロック期間内の第１及び第２の連続する２スロットに割
り当てても、また、１ブロック期間内の第２及び第３の
連続する２スロットに割り当てても、さらに、１ブロッ
ク期間内の第３及び第１の連続する２スロットに割り当
てても良く、これら３種類の全てに対応できる構成とし
ても良い。なお、以下の説明は、モード２に係るチャネ
ルを、１ブロック期間内の第１及び第２の連続する２ス
ロットに割り当てるとして行なう。

【００１８】また、モード３に係るチャネルを、１ブロ
ック期間内の第１番目のスロットを先頭とする３スロッ
ト（第１、第２、第３番目のスロット）に割り当てて
も、また、１ブロック期間内の第２番目のスロットを先
頭とする３スロット（第２、第３、第１番目のスロッ
ト）に割り当てても、さらに、１ブロック期間内の第３
番目のスロットを先頭とする３スロット（第３、第１、
第２番目のスロット）に割り当てても良く、これら３種
類の全てに対応できる構成としても良い。なお、以下の
説明は、モード３のチャネル割当てが、１ブロック期間
内の第１番目のスロットを先頭とする割当てであるとし
て行なう。

【００１９】モード１の３チャネルが割当てられた場合
のデータフォーマットは、上述した図２に示した従来に
係るデータフォーマットと同様である。

【００２０】図１は、モード１のチャネルとモード２の
チャネルが割当てられた場合のデータフォーマットを示
している。図１（ａ）は、下り回線のデータフォーマッ
トを示し、図１（ｂ）は、２スロットが割り当てられて
いる移動局（モード２のチャネル）に係るデータフォー
マットを示している。

【００２１】下り回線に係る図１（ａ）において、モー
ド１のチャネルに係る第３番目のスロットの構成は従来
構成と同様である。

【００２２】また、図１（ａ）において、モード２のチ
ャネルに係る前側の第１番目のスロットの構成は従来構
成と同様である。しかしながら、モード２のチャネルに
係る後側の第２番目のスロットは、その先頭に、第１番
目のスロットと同一チャネルに係ることを表す特有のシ
ンクパターンＣが割り当てられ、その後はユーザ情報の
期間に割り当てられ、制御情報は含まれていない。制御
情報Ａ、Ｂは、第１番目のスロットに含まれているの
で、第２番目のスロットに含まれていなくても問題とな
らない。また、特有のシンクパターンＣは、第２のスロ
ットであることを指定するシンクパターン２より少ない
ビット数のものを適用する。この特有のシンクパターン
Ｃの存在により、移動局側において、連続型のモードの
データフォーマットであり、これ以降ユーザ情報だけで
あることを認識し得る。

【００２３】モード２のチャネル（２スロット割り当て
のチャネル）の上り回線に係る図１（ｂ）において、下
り回線の第１のスロットから所定時間ｘＴだけ遅れて開
始される２スロットの前半は、従来構成と同様である。
しかし、後半期間は、ユーザ情報だけに割り当てられ、
いずれのシンクパターンも制御情報も存在しないように
なされている。これは、ユーザ情報の転送効率を高める
ためである。

【００２４】なお、モード２のチャネルと共に１ブロッ
ク期間を構成するモード１のチャネルの下り回線のデー
タフォーマットは、モード２のチャネルの存在に関係な
く、上述した図２（ｂ）に示す通りである（正確には、
図２（ｂ）のものとタイミングは異なる）。

【００２５】図３は、モード３のチャネルが割当てられ
た場合のデータフォーマットを示している。図３（ａ）
は、下り回線のデータフォーマットを示し、図３（ｂ）
は、上り回線のデータフォーマットを示している。

【００２６】下り回線に係る図３（ａ）において、１ブ
ロック期間の全体がモード３のチャネルに割当てられて
いる。第１番目のスロットの構成は従来構成と同様であ
る。しかしながら、第１番目のスロットと同一チャネル
の第２番目のスロットは、その先頭に、第１番目のスロ
ットと同一チャネルに係ることを表す特有のシンクパタ
ーンＣが割り当てられ、その後は、第３番目のスロット
を含め、ユーザ情報の期間に割り当てられ、制御情報は
含まれていない。制御情報Ａ、Ｂは、第１番目のスロッ
トに含まれているので、第２及び第３番目のスロットに
含まれていなくても問題とならない。また、特有のシン
クパターンＣは、モード２のチャネルに係るデータフォ
ーマットと同じもので良い。

【００２７】上り回線に係る図３（ｂ）において、１ブ
ロック期間の全体がモード３のチャネルに割当てられて
いる。下り回線の第１のスロットから所定時間ｘＴだけ
遅れて開始される３スロットの第１番目のスロットは、
従来構成と同様である。しかし、後半の第２及び第３の
スロットは、ユーザ情報及びシンクパターンＣに割り当
てられている。ここで、シンクパターンＣの期間は、図
３（ａ）に示す下り回線のシンクパターンＣの期間と、
絶対時間軸上で同じになされており、下り回線及び上り
回線の同期確立をとり易いようになされている。

【００２８】（Ｂ）基地局の構成及び動作 次に、図１（ａ）、図２（ａ）又は図３（ａ）に示すよ
うなフォーマットを有する送信データを作成して移動局
に送信する基地局の構成及び動作を、図面を参照しなが
ら詳述する。

【００２９】ここで、図４が、基地局の全体構成を示す
ブロック図であり、図５は、その送信データ作成部の詳
細構成を示す機能ブロック図であり、図６は、その受信
データ解析部の詳細構成を示す機能ブロック図である。

【００３０】図４において、制御部９は、図示しない移
動局とのスロット割当てや使用する周波数（図４は送受
信系についてそれそれ１個の周波数の処理構成を示して
いる）等の決定のためのユーザ情報の通信に先立つネゴ
シエーションの際に、その移動局とのチャネル割当てモ
ードを定める。そして、制御部９は、各スロットにどの
ようなモードのチャネルを割当てられたを示すモード情
報を送信データ作成部１及び受信データ解析部８に与え
る。

【００３１】ネゴシエーションは、既存のいかなる方法
によるものであっても良い。例えば、ネゴシエーション
を、所定数のブロック毎に１ブロック挿入されているネ
ゴシエーション専用のブロック授受によって行なった
り、ネゴシエーション専用の周波数によって行なった
り、チャネルが割当てられていない空チャネルを利用し
て行なったりすることができる。

【００３２】送信データ作成部１は、図５に示す要部詳
細構成を有し、各チャネルの送信データから、与えられ
たモード情報に応じたフォーマットに従う移動局への送
信データを作成する。この際の送信データは、上述した
図１（ａ）、図２（ａ）、図３（ａ）のいずれかのフォ
ーマットに従ったものである（なお、空スロットがある
場合もある）。

【００３３】このような送信データは、デジタル／アナ
ログ（Ｄ／Ａ）変換部２によって、クロック生成部１０
からのクロック信号に従ってアナログベースバンド信号
に変換された後、ＲＦ送信部３によって変調、フィルタ
リング、電力増幅され、その変調波信号がデュプレクサ
（ＤＵＰ）４を介して送受共用アンテナ５に与えられて
空間に放射される。

【００３４】送受共用アンテナ５が捕捉した受信信号
は、デュプレクサ４を介してＲＦ受信部６に与えられ、
ＲＦ受信部６によって、増幅、フィルタリング、復調が
なされてアナログベースバンド信号に変換された後、さ
らに、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部７によっ
て、クロック生成部１０からのクロック信号に従ってサ
ンプリングされてデジタル信号（受信データ）に変換さ
れて受信データ解析部８に入力される。

【００３５】受信データ解析部８は、図６に示す要部詳
細構成を有し、制御部９からのモード情報に従って、入
力された受信データを解析し、各チャネルについてユー
ザ情報と制御情報とを分離抽出して出力する。各移動局
からの受信データは、上述した図１（ｂ）、図２
（ｂ）、図３（ｂ）のいずれかのフォーマットに従った
ものであり、受信データ解析部８は、制御部９からのモ
ード情報によって、どのフォーマットに従っているかを
弁別できる。

【００３６】なお、図４においては、送信データ作成部
１及び受信データ解析部８を分けて示しているが、これ
ら送信データ作成部１及び受信データ解析部８を１個の
ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）で構成すること
が実際的である。

【００３７】また、図４におけるクロック生成部１０
は、クロック信号だけでなく、その整数倍の周期を有す
る他のタイミング信号も生成するものであり、これらタ
イミング信号は、送信データ作成部１や受信データ解析
部８にも与えられるようになされている。

【００３８】次に、送信データ作成部１の内部構成及び
動作について、図５を参照しながら詳述する。

【００３９】図５において、送信データ作成部１は、４
種類のシンクパターン１、２、３、Ｃをそれぞれ作成す
るシンク１生成部２０、シンク２生成部２１、シンク３
生成部２２及びシンクＣ生成部２３を備えていると共
に、各チャネルデータをバッファリングするチャネル１
データバッファ２４、チャネル２データバッファ２５及
びチャネル３データバッファ２６を備えている。

【００４０】シンク１生成部２０、シンク２生成部２
１、シンク３生成部２２及びシンクＣ生成部２３はそれ
ぞれ、例えば、遅延素子とイクスクルーシブオアゲート
とでなる所定パターンの発生回路や、所定パターンを記
憶しているメモリで構成されている。

【００４１】チャネル１データバッファ２４、チャネル
２データバッファ２５及びチャネル３データバッファ２
６はそれぞれ、図５では明確に記載していないが、ユー
ザ情報の格納領域と制御情報の格納領域とが区別されて
いるものである。

【００４２】このような送信データに挿入される情報種
類を出力する各部２０、…、２６の出力線は、多重部２
７の各入力線に接続されている。

【００４３】送信データに挿入される情報種類を出力す
る各部２０、…、２６と、多重部２７とを制御するため
に、フォーマット決定部２８及び出力種類制御部２９が
設けられている。

【００４４】フォーマット決定部２８には、制御部９か
らのモード情報が与えられる。フォーマット決定部２８
は、そのモード情報に応じて、送信データのフォーマッ
トを決定し、上述した図１（ａ）、図２（ａ）、図３
（ａ）のいずれかのフォーマットを指示するフォーマッ
ト種類情報を出力種類制御部２９を与える。

【００４５】出力種類制御部２９には、ブロックの先頭
を示すタイミング信号や送信データの１ビット期間を周
期とするタイミング信号等も与えられている。出力種類
制御部２９は、タイミング信号に基づいてブロック内で
の時間軸上での位置を認識し、フォーマット種類情報が
指示する送信データフォーマットにおけるその時刻での
情報種類を捕らえて、その情報種類に係るシンク１生成
部２０、シンク２生成部２１、シンク３生成部２２、シ
ンクＣ生成部２３、チャネル１データバッファ２４、チ
ャネル２データバッファ２５又はチャネル３データバッ
ファ２６からの出力を実行させると共に、そのとき出力
動作を行なっているシンク１生成部２０、シンク２生成
部２１、シンク３生成部２２、シンクＣ生成部２３、チ
ャネル１データバッファ２４、チャネル２データバッフ
ァ２５又はチャネル３データバッファ２６からのデータ
（シンクパターン、ユーザ情報又は制御情報）を通過さ
せるように多重部２７を制御する。

【００４６】例えば、図１（ａ）に示すデータフォーマ
ットの場合、出力種類制御部２９は、ブロックの先頭時
点から、シンク１生成部２０からシンクパターン１を出
力させると共に多重部２９でそのシンクパターン１を選
択させ、その後、チャネル１データバッファ２４の制御
情報格納領域から制御情報Ａ１を出力させると共に多重
部２９でその制御情報Ａ１を選択させ、以下、同様に、
データフォーマットに従ってデータ（シンクパターン、
ユーザ情報又は制御情報）を送信データに含めるよう
に、シンク１生成部２０、シンク２生成部２１、シンク
３生成部２２、シンクＣ生成部２３、チャネル１データ
バッファ２４、チャネル２データバッファ２５、チャネ
ル３データバッファ２６及び多重部２７を制御する。

【００４７】次に、受信データ解析部８の内部構成及び
動作について、図６を参照しながら詳述する。

【００４８】各移動局からそれぞれバースト状に送信さ
れた、上述した図１（ｂ）、図２（ｂ）、図３（ｂ）の
いずれかのフォーマットに従っている送信データは、時
間軸上で重複していないので、一元化されて当該受信デ
ータ解析部８に入力される。このような一元化された受
信データは、多重分離部３０及びシンクパターン検出部
３４に与えられる。

【００４９】多重分離部３０は、後述するような分離制
御部３６の制御下で、一元化された受信データに含まれ
ている各チャネルのデータ（ユーザ情報及び制御情報）
を分離抽出し、そのチャネルに係るチャネル１データバ
ッファ３１、チャネル２データバッファ３２又はチャネ
ル３データバッファ３１に与える。

【００５０】ここで、チャネル１データバッファ３１、
チャネル２データバッファ３２及びチャネル３データバ
ッファ３３はそれぞれ、図６では明確に記載していない
が、ユーザ情報の格納領域と制御情報の格納領域とに区
別されており、与えられたユーザ情報をユーザ情報格納
領域に格納し、与えられた制御情報を制御情報格納領域
に格納する。チャネル１データバッファ３１、チャネル
２データバッファ３２及び又はチャネル３データバッフ
ァ３３に格納されたユーザ情報や制御情報は、そのチャ
ネルの図示しないユーザ情報処理部や制御情報処理部に
よって取り出されて適宜処理される。

【００５１】以上のような多重分離動作を制御すべく、
シンクパターン検出部３４、フォーマット決定部３５及
び分離制御部３６が設けられている。

【００５２】シンクパターン検出部３４は、１ビット期
間を特定したりするなどのタイミング信号に基づいて、
一元化された受信データに含まれているシンクパター
ン、すなわち、シンクパターン１、シンクパターン２、
シンクパターン３及び又はシンクパターンＣを検出し、
そのタイミング及びシンクパターン種類を分離制御部３
６に与える。

【００５３】なお、シンクパターンの受信タイミングや
シンクパターン種類は、図示しない送受信タイミング管
理部に与えられ、送信タイミング及び受信タイミングの
同期確認等に用いられるようになされている。

【００５４】フォーマット決定部３５には、制御部９
（図４参照）からモード情報が与えられる。フォーマッ
ト決定部３５は、そのモード情報に基づいて、一元化さ
れた受信データのフォーマットを決定し、そのフォーマ
ット情報を決定する。

【００５５】例えば、モード情報から、受信チャネルが
モード１のチャネルが３チャネルであることを認識した
ときには、図２（ｂ）に示したようなバースト状の受信
データを３個について一元化したフォーマット（この場
合、図２（ａ）に示したものと同様である）に決定し、
また、モード情報から、受信チャネルがモード１のチャ
ネルとモード２のチャネルの２チャネルであることを認
識したときには、図１（ｂ）に示したようなバースト状
の受信データと図２（ｂ）に示したようなバースト状の
受信データを一元化したフォーマットに決定し、さら
に、モード情報から、受信チャネルがモード３のチャネ
ルの１チャネルであることを認識したときには、図３
（ｂ）に示したような受信データのフォーマットそのも
のを一元化したフォーマットに決定する。

【００５６】分離制御部３６は、１ビット期間を周期と
するタイミング信号を用い、一元化受信データのフォー
マット情報やシンクパターン情報（受信タイミングや種
類）に基づいて、現時刻において、多重分離部３０に入
力されている受信データの情報種類を捕らえて、それが
ユーザ情報又は制御情報であるときには、該当するチャ
ネルに係るデータバッファ３１、３２又は３３に与えて
格納させるように、多重分離部３０、及び、データバッ
ファ３１、３２又は３３を制御する。

【００５７】例えば、図１（ｂ）に示したバースト状の
受信データと図２（ｂ）に示したようなバースト状の受
信データ（但し、シンクパターンは２であり、制御情報
はＡ’２及びＢ’２である）を一元化した受信データが
与えられる場合において、分離制御部３６は、シンクパ
ターン１の受信期間では受信データを多重分離部３０を
通過させず、次の制御情報Ａ’１の受信期間では多重分
離部３０を介してチャネル１データバッファ３１の制御
情報格納領域に格納させ、その後のユーザ情報期間では
多重分離部３０を介してチャネル１データバッファ３１
のユーザ情報格納領域に格納させ、以下、チャネル１の
制御情報Ｂ’１及びユーザ情報をそれぞれ、チャネル１
データバッファ３１の制御情報格納領域及びユーザ情報
格納領域に順次格納させる。

【００５８】その後、他の移動局（チャネル２）につい
ての受信データに係るシンクパターン２の受信期間で
は、多重分離部３０に受信データを通過させず、その後
に続く、制御情報Ａ’２、ユーザ情報、制御情報Ｂ’２
及びユーザ情報をそれぞれ、チャネル２データバッファ
３２の制御情報格納領域、ユーザ情報格納領域、制御情
報格納領域及びユーザ情報格納領域に順次格納させる。

【００５９】（Ｃ）移動局の構成及び動作 次に、図１（ｂ）、図２（ｂ）又は図３（ｂ）に示すよ
うなフォーマットを有する送信データを作成して移動局
に送信する移動局の構成及び動作を、図面を参照しなが
ら詳述する。

【００６０】ここで、図７が、移動局の全体構成を示す
ブロック図であり、図８は、その送信データ作成部の詳
細構成を示すブロック図であり、図９は、その受信デー
タ解析部の詳細構成を示すブロック図である。

【００６１】図７において、制御部４９は、上述したよ
うに、ユーザ情報の通信に先立つ基地局とのネゴシエー
ションの際に、その基地局とのチャネル割当てモードを
定め、どのようなモードのチャネルを割当てられたを示
すモード情報を送信データ作成部４１及び受信データ解
析部４８に与える。

【００６２】送信データ作成部４１は、図８に示す要部
詳細構成を有し、入力された送信データから、与えられ
たモード情報に応じたフォーマットに従う移動局への送
信データを作成する。この際の送信データは、上述した
図１（ｂ）、図２（ｂ）、図３（ｂ）のいずれかのフォ
ーマットに従ったものである（なお、空スロットがある
場合もある：また、図１（ｂ）についてはシンクパター
ン等が異なることがある）。

【００６３】このようなバースト状（図３（ｂ）の場合
を除く）の送信データは、デジタル／アナログ（Ｄ／
Ａ）変換部４２によって、クロック生成部５０からのク
ロック信号に従ってアナログベースバンド信号に変換さ
れた後、ＲＦ送信部４３によって変調、フィルタリン
グ、電力増幅され、その変調波信号がデュプレクサ（Ｄ
ＵＰ）４４を介して送受共用アンテナ４５に与えられて
空間に放射される。

【００６４】送受共用アンテナ４５が捕捉した受信信号
は、デュプレクサ４４を介してＲＦ受信部４６に与えら
れ、ＲＦ受信部４６によって、増幅、フィルタリング、
復調がなされてアナログベースバンド信号に変換された
後、さらに、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部４７
によって、クロック生成部５０からのクロック信号に従
ってサンプリングされてデジタル信号（受信データ）に
変換されて受信データ解析部４８に入力される。

【００６５】受信データ解析部４８は、図９に示す要部
詳細構成を有し、制御部４９からのモード情報に従っ
て、入力された受信データを解析し、自チャネルについ
てユーザ情報と制御情報とを分離抽出して出力する。基
地局からの受信データは、上述した図１（ａ）、図２
（ａ）、図３（ａ）のいずれかのフォーマットに従った
ものであり、受信データ解析部４８は、制御部４９から
のモード情報（スロット位置情報も含む）によって、ど
のフォーマットに従っているか、この期間が自チャネル
に係る期間かを弁別できる。

【００６６】なお、図７においては、送信データ作成部
４１及び受信データ解析部４８を分けて示しているが、
これら送信データ作成部４１及び受信データ解析部４８
を１個のＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）で構成
することが実際的である。

【００６７】また、図７におけるクロック生成部１０
は、クロック信号だけでなく、その整数倍の周期を有す
る他のタイミング信号も生成するものであり、これらタ
イミング信号は、送信データ作成部４１や受信データ解
析部４８にも与えられるようになされている。ここで、
移動局は、基地局の動作タイミングを基準にして動作す
るように、受信データ解析部４８が抽出したシンクパタ
ーン等の位相基準がタイミング制御部５１に与えられ、
このタイミング制御部５１がクロック生成部５０の位相
を制御するようになされている。

【００６８】次に、送信データ作成部４１の内部構成及
び動作について、図８を参照しながら詳述する。

【００６９】図８において、送信データ作成部４１は、
４種類のシンクパターン１、２、３、Ｃをそれぞれ作成
するシンク１生成部６０、シンク２生成部６１、シンク
３生成部６２及びシンクＣ生成部６３を備えていると共
に、ユーザ情報及び制御情報をバッファリングするユー
ザ情報バッファ６４及び制御情報バッファ６５を備えて
いる。

【００７０】シンク１生成部６０、シンク２生成部６
１、シンク３生成部６２及びシンクＣ生成部６３はそれ
ぞれ、例えば、遅延素子とイクスクルーシブオアゲート
とでなる所定パターンの発生回路や、所定パターンを記
憶しているメモリで構成されている。

【００７１】このような送信データに挿入される情報種
類を出力する各部６０、…、６５の出力線は、多重部６
７の各入力線に接続されている。

【００７２】送信データに挿入される情報種類を出力す
る各部６０、…、６５と、多重部６７とを制御するため
に、フォーマット決定部６８及び出力種類制御部６９が
設けられている。

【００７３】フォーマット決定部６８には、制御部４９
からのモード情報が与えられる。フォーマット決定部６
８は、そのモード情報に応じて、送信データのフォーマ
ットを決定し、上述した図１（ｂ）、図２（ｂ）、図３
（ｂ）のいずれかのフォーマットを指示するフォーマッ
ト種類情報を出力種類制御部６９を与える。

【００７４】出力種類制御部６９には、自局への受信デ
ータの位相を示すタイミング信号や送信データの１ビッ
ト期間を周期とするタイミング信号等も与えられてい
る。出力種類制御部６９は、タイミング信号に基づいて
時間軸上での位置を認識し、フォーマット種類情報が指
示する送信データフォーマットにおけるその時刻での情
報種類を捕らえて、その情報種類に係るシンク１生成部
６０、シンク２生成部６１、シンク３生成部６２、シン
クＣ生成部６３、ユーザ情報バッファ６４又は制御情報
バッファ６５からの出力を実行させると共に、そのとき
出力動作を行なっているシンク１生成部６０、シンク２
生成部６１、シンク３生成部６２、シンクＣ生成部６
３、ユーザ情報バッファ６４及び制御情報バッファ６５
からのデータ（シンクパターン、ユーザ情報又は制御情
報）を通過させるように多重部６７を制御する。

【００７５】例えば、図１（ｂ）に示すデータフォーマ
ットの場合、出力種類制御部６９は、基地局からの受信
データの位相で定まる送信データの送信開始時点から、
シンク１生成部６０からシンクパターン１を出力させる
と共に多重部６９でそのシンクパターン１を選択させ、
その後、制御情報バッファ６５から制御情報Ａ’１を出
力させると共に多重部６９でその制御情報Ａ’１を選択
させ、以下、同様に、デユーザ情報バッファ６４、制御
情報バッファ６５及びユーザ情報バッファ６４からユー
ザ情報、制御情報Ｂ’１及びユーザ情報を順次出力させ
ると共に、その出力情報を多重部６９で選択させる。

【００７６】次に、受信データ解析部４８の内部構成及
び動作について、図９を参照しながら詳述する。

【００７７】基地局から送信された上述した図１
（ａ）、図２（ａ）、図３（ａ）のいずれかのフォーマ
ットに従っている送信データは、各移動局において受信
データ解析部４８に入力される。このような受信データ
は、受信データ解析部４８において、多重分離部７０及
びシンクパターン検出部７４に与えられる。

【００７８】多重分離部７０は、後述するような分離制
御部７６の制御下で、受信データに含まれている自チャ
ネルのデータ（ユーザ情報及び制御情報）を分離抽出
し、分離されたユーザ情報をユーザ情報バッファ７１に
与えて格納させると共に、分離された制御情報を制御情
報バッファ７２に与えて格納させる。ユーザ情報バッフ
ァ７１及び制御情報バッファ７２に格納されたユーザ情
報や制御情報は、図示しないユーザ情報処理部や制御情
報処理部によって取り出されて適宜処理される。

【００７９】以上のような多重分離動作を制御すべく、
シンクパターン検出部７４、フォーマット決定部７５及
び分離制御部７６が設けられている。

【００８０】シンクパターン検出部７４は、１ビット期
間を特定したりするなどのタイミング信号に基づいて、
受信データに含まれているシンクパターン、すなわち、
シンクパターン１、シンクパターン２、シンクパターン
３及び又はシンクパターンＣを検出し、そのタイミング
及びシンクパターン種類を分離制御部７６に与える。な
お、シンクパターンの受信タイミングやシンクパターン
種類は、タイミング制御部５１に与えられ、基地局への
送信タイミングを、基地局からの受信タイミングと所定
の位相差を持つような制御に用いられる。

【００８１】フォーマット決定部７５には、制御部４９
（図６参照）からモード情報（モード１についてはスロ
ット位置情報を含む）が与えられる。フォーマット決定
部７５は、そのモード情報に基づいて、受信データにお
ける自チャネル（自移動局宛）の受信データ部分及びそ
のフォーマット内容を認識して、その情報を分離制御部
７６に与える。

【００８２】分離制御部７６は、１ビット期間を周期と
するタイミング信号を用い、受信データ部分のフォーマ
ット情報やシンクパターン情報（受信タイミングや種
類）に基づいて、現時刻において、多重分離部３０に入
力されている受信データの情報種類を捕らえて、それが
自チャネルに係るユーザ情報及び制御情報であるかを判
定して、自チャネルに係るユーザ情報及び制御情報であ
るときには、該当するユーザ情報バッファ７１、制御情
報バッファ７２格納させるように、多重分離部７０、及
び、バッファ７１又は７２を制御する。

【００８３】例えば、モード２のチャネル割当てがなさ
れた移動局の受信データ解析部４８における分離制御部
７６は、図１（ａ）に示すフォーマットに従っている受
信データにおけるシンクパターン１の存在により、自移
動局宛のデータ開始を認識し、シンクパターン１の期間
では受信データを多重分離部７０を通過させず、次の制
御情報Ａ１の受信期間では多重分離部７０を介して制御
情報バッファ７２に格納させ、その後のユーザ情報期間
では多重分離部７０を介してユーザ情報バッファ７１に
格納させ、次の制御情報Ｂ１の受信期間では多重分離部
７０を介して制御情報バッファ７２に格納させ、その後
のユーザ情報期間では多重分離部７０を介してユーザ情
報バッファ７１に格納させる。その後のシンクパターン
Ｃの期間では受信データを多重分離部７０を通過させ
ず、その後のユーザ情報期間では多重分離部７０を介し
てユーザ情報バッファ７１に格納させる。

【００８４】なお、自移動局宛以外の受信データ部分で
は、多重分離部７０を受信データを通過させない。

【００８５】（Ｄ）実施形態の効果 上記実施形態によれば、以下の効果を奏することができ
る。

【００８６】(1) 連続する複数のスロットを同一チャネ
ルに割り当てることができ、言い換えると、基地局及び
移動局間で可変伝送容量を割り当てることができ、伝送
容量の柔軟性が高い移動体通信システムを構築すること
ができる。

【００８７】(2) 連続する複数のスロットを利用するチ
ャネルに対しては、シンクパターンや制御情報を最低限
としたので、ユーザ情報に多くの期間を割り当てること
ができ、ユーザ情報の伝送効率を高めることができる。
なお、単純に複数スロットに同一チャネルを割り当てる
ことも考えられるが、この場合、各スロット毎に、シン
クパターンや制御情報の期間を割かなければならず、ユ
ーザ情報の伝送効率は実施形態のものより低くなる。

【００８８】(3) 連続する複数のスロットを同一チャネ
ルに割り当てても、他のスロットに係るチャネルに影響
を与えることはない。

【００８９】(4) 基地局からの送信データにおいては、
シンクパターンＣを適宜連続するスロット間のつなぎ目
に挿入したので、シンクパターンが存在しない期間が徒
に長くなって、受信側で受信処理タイミングが乱れるこ
とを防止できる。なお、この実施形態の場合、通信処理
タイミングについては、基地局側が基準となっている
（基地局が主導権をとっている）ので、２スロットの連
続のような連続期間が短い場合には、移動局からの２ス
ロットには、シンクパターンＣは挿入しないようにして
いる。

【００９０】(5) 連続波を受信する場合、タイミング調
整をしている間はサンブリングデータがおかしくなった
り、処理が乱れたりする。特に、３スロットの連続のよ
うな連続期間が長い場合には、位相ずれが大きくなる可
能性があるのでタイミング調整は重要である。そこで、
この実施形態では、移動局の受信データ系列でのシンク
パターンＣと、送信データ系列のシンクパターンＣの時
間軸上の位置を同じとしている。これにより、サンブリ
ング等のタイミング調整を適切に行なうことができ、送
受信のユーザ情報や制御情報等の有意情報に誤りが生じ
ないようにできる。

【００９１】（Ｅ）他の実施形態 なお、上記実施形態の説明では、送信データ作成部及び
受信データ解析部をＤＳＰで実現できることを言及した
が、送信データ作成部及び受信データ解析部の全てある
いは一部機能を、ハードウェア（ゲートアレイや、ＤＳ
Ｐ付属のアクセラレータ等）で実現するようにしても良
い。

【００９２】また、上記実施形態においては、１ブロッ
クが３スロット構成のものを示したが、１ブロックを構
成するスロット数がこれに限定されないことは勿論であ
り、スロット数によっては、同一チャネルに割り当てる
連続するスロット数も、上記実施形態のものより多くす
るようにしても良い。

【００９３】さらに、上記実施形態においては、上り回
線及び下り回線が同時通信のシステムを示したが、上り
回線及び下り回線が交互通信（いわゆるＴＤＤ）のシス
テムに本発明を適用することができる。

【００９４】さらにまた、上記実施形態においては、１
対Ｎ通信のＮ側要素が移動局であるものを示したが、固
定局であっても良い。

【００９５】

【発明の効果】以上のように、本発明による時分割多元
接続方式に従う通信システム及び通信装置によれば、通
信装置間で可変伝送容量を割り当てることができ、伝送
容量の柔軟性が高い通信システム及び通信装置を構築す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態のデータフォーマット（１）を示す説
明図である。

【図２】実施形態のデータフォーマット（２）（従来と
同じ）を示す説明図である。

【図３】実施形態のデータフォーマット（３）を示す説
明図である。

【図４】実施形態の基地局構成を示すブロック図であ
る。

【図５】その送信データ作成部１の機能構成を示すブロ
ック図である。

【図６】その受信データ解析部８の機能構成を示すブロ
ック図である。

【図７】実施形態の移動局構成を示すブロック図であ
る。

【図８】その送信データ作成部４１の機能構成を示すブ
ロック図である。

【図９】その受信データ解析部４８の機能構成を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１…基地局の送信データ作成部、８…基地局の受信デー
タ解析部、９…基地局の制御部、４１…移動局の送信デ
ータ作成部、４８…移動局の受信データ解析部、４９…
移動局の制御部。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信データの複数のスロットでなる１ブ
   ロック期間の各スロットに対して、複数の第２の通信装
   置のいずれかを割り当てて、第１の通信装置と複数の第
   ２の通信装置とが時分割多元接続方式に従って通信を行
   なう通信システムにおいて、 上記第１の通信装置が、 通信相手となる上記第２の通信装置との連絡により、そ
   の第２の通信装置との通信で使用する、連続するスロッ
   ト数及びスロット位置を表すスロット割当情報を決定す
   る第１のスロット割当決定手段と、 通信相手となる１又は２以上の上記第２の通信装置につ
   いてのスロット割当情報に基づいて、各第２の通信装置
   宛の送信情報を時分割で含む送信データを作成する第１
   の送信データ作成手段と、 通信相手となる１又は２以上の上記第２の通信装置につ
   いてのスロット割当情報に基づいて、各第２の通信装置
   からの送信情報が一元化されている受信データを解析す
   る第１の受信データ解析手段とを備えると共に、 上記第２の通信装置が、 通信相手となる上記第１の通信装置との連絡により、そ
   の第１の通信装置との通信で使用する、連続するスロッ
   ト数及びスロット位置を表すスロット割当情報を決定す
   る第２のスロット割当決定手段と、 自装置についてのスロット割当情報に基づいて、上記第
   １の通信装置宛の送信情報を含む送信データを作成する
   第２の送信データ作成手段と、 自装置についてのスロット割当情報に基づいて、上記第
   １の通信装置からの受信データを解析する第２の受信デ
   ータ解析手段とを備えることを特徴とする通信システ
   ム。
2. 【請求項２】 上記第１及び第２の送信データ作成手段
   はぞれぞれ、連続するスロットが割り当てられている場
   合には、１スロットが割り当てられている場合と同様な
   量の制御情報を、その複数のスロットに盛り込むことを
   特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 【請求項３】 上記第１の送信データ作成手段は、連続
   する所定数のスロットが割り当てられている上記第２の
   通信装置への送信データ中に、スロットの連続性を意味
   する特有の同期系列を挿入することを特徴とする請求項
   １又は２に記載の通信システム。
4. 【請求項４】 上記第２の送信データ作成手段は、連続
   する所定数のスロットが割り当てられている場合におい
   て、上記第２の受信データ解析手段が解析した上記特有
   の同期系列と時間軸上同じ送信データの位置に、特有の
   同期系列を挿入することを特徴とする請求項３に記載の
   通信システム。
5. 【請求項５】 送信データの複数のスロットでなる１ブ
   ロック期間の各スロットに対して、複数の第２の通信装
   置のいずれかを割り当てて、第１の通信装置と複数の第
   ２の通信装置とが時分割多元接続方式に従って通信を行
   なう通信システムにおける上記第１の通信装置が該当す
   る通信装置において、 通信相手となる上記第２の通信装置との連絡により、そ
   の第２の通信装置との通信で使用する、連続するスロッ
   ト数及びスロット位置を表すスロット割当情報を決定す
   るスロット割当決定手段と、 通信相手となる１又は２以上の上記第２の通信装置につ
   いてのスロット割当情報に基づいて、各第２の通信装置
   宛の送信情報を時分割で含む送信データを作成する送信
   データ作成手段と、 通信相手となる１又は２以上の上記第２の通信装置につ
   いてのスロット割当情報に基づいて、各第２の通信装置
   からの送信情報が一元化されている受信データを解析す
   る第１の受信データ解析手段とを備えることを特徴とす
   る通信装置。
6. 【請求項６】 上記送信データ作成手段は、連続するス
   ロットが割り当てられている場合には、１スロットが割
   り当てられている場合と同様な量の制御情報を、その複
   数のスロットに盛り込むことを特徴とする請求項５に記
   載の通信装置。
7. 【請求項７】 上記送信データ作成手段は、連続する所
   定数のスロットが割り当てられている上記第２の通信装
   置への送信データ中に、スロットの連続性を意味する特
   有の同期系列を挿入することを特徴とする請求項５又は
   ６に記載の通信装置。
8. 【請求項８】 送信データの複数のスロットでなる１ブ
   ロック期間の各スロットに対して、複数の第２の通信装
   置のいずれかを割り当てて、第１の通信装置と複数の第
   ２の通信装置とが時分割多元接続方式に従って通信を行
   なう通信システムにおける上記第２の通信装置に該当す
   る通信装置において、 通信相手となる上記第１の通信装置との連絡により、そ
   の第１の通信装置との通信で使用する、連続するスロッ
   ト数及びスロット位置を表すスロット割当情報を決定す
   るスロット割当決定手段と、 自装置についてのスロット割当情報に基づいて、上記第
   １の通信装置宛の送信情報を含む送信データを作成する
   送信データ作成手段と、 自装置についてのスロット割当情報に基づいて、上記第
   １の通信装置からの受信データを解析する受信データ解
   析手段とを備えることを特徴とする通信装置。
9. 【請求項９】 上記送信データ作成手段は、連続するス
   ロットが割り当てられている場合には、１スロットが割
   り当てられている場合と同様な量の制御情報を、その複
   数のスロットに盛り込むことを特徴とする請求項８に記
   載の通信装置。
10. 【請求項１０】 上記送信データ作成手段は、連続する
    所定数のスロットが割り当てられている場合において、
    上記受信データ解析手段が受信データを解析して得た特
    有の同期系列と時間軸上同じ送信データの位置に、特有
    の同期系列を挿入することを特徴とする請求項８又は９
    に記載の通信装置。