JPH10117165A - サイトダイバーシチシステム及び基地局及び移動局及び通信制御方法 - Google Patents

サイトダイバーシチシステム及び基地局及び移動局及び通信制御方法

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JPH10117165A
JPH10117165A JP8269642A JP26964296A JPH10117165A JP H10117165 A JPH10117165 A JP H10117165A JP 8269642 A JP8269642 A JP 8269642A JP 26964296 A JP26964296 A JP 26964296A JP H10117165 A JPH10117165 A JP H10117165A
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一央 大渕
Takaharu Nakamura
隆治 中村
Kazuo Kawabata
和生 川端
Hiroaki Iwamoto
浩昭 岩元
Yoshiharu Tajima
喜晴 田島
Kenji Suda
健二 須田
Tetsuya Yano
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 サイトダイバーシチシステム及びこのシステ
ムに使用する基地局及び移動局及び通信制御方法に関
し、非同期方式を適用し、且つ経済化を図る。 【解決手段】 複数の基地局BSA,BSBと移動局M
Sとの間で同一内容の情報を送受信して合成するサイト
ダイバーシチ方式であって、移動局MSは、複数の基地
局BSA,BSBから受信して逆拡散処理したフレーム
間の受信時間差を、検出部により検出し、通知部により
遅延量情報として基地局BSA,BSBに通知し、基地
局BSA,BSBは、移動局MSからの遅延量情報を基
に、フレーム単位で送信タイミングの進み,遅れを制御
する。それにより、移動局MSに於ける受信時間差を圧
縮し、受信フレームの内容を一致させて合成部により合
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車電話や携帯
電話等の移動局が複数の基地局との間で同時的に同一内
容の情報の送受信を行うソフトハンドオーバ(ダイバー
シチハンドオーバ)を含むサイトダイバーシチシステム
及び基地局及び移動局及び通信制御方法に関する。移動
局が基地局のサービスエリア間を移動する時の基地局の
切替えに於いて、その切替えの前後の基地局から同時的
に同一内容の情報を送受信する過程を経てから、基地局
の切替えを行うことにより、通話の瞬断やデータの欠落
が生じないソフトハンドオーバが可能となる。又移動局
に於ける電波の伝搬状態は、フェージング等により劣化
するものであり、又ビルの影に入って滞在する場合は、
比較的長い時間、電波の伝搬状態は劣化し、一つの基地
局との間では確実な通信の継続が困難となる場合があ
る。そこで、複数の基地局との間で同時に同一内容の情
報を送受信し、複数の受信を合成するサイトダイバーシ
チ(Site Diversity)システムが提案されている。
【0002】
【従来の技術】図9は従来例のサイトダイバーシチシス
テムの説明図であり、101は自動車電話や携帯電話等
の移動局、102A,102Bは基地局、103は交換
局等の上位局を示す。移動局101は、複数の基地局1
02A,102Bとの間で同時に同一内容の情報を送受
信し、例えば、上位局103を介して接続された一般加
入者(図示せず)との間で通話を行うことができる。
【0003】又移動局101が基地局102Aの近傍に
存在して、基地局102Aとの間で通信を行っている状
態から、基地局102B側へ移動する過程に於いて、上
位局103からの制御により基地局102A,102B
と移動局101との間で同時に通信を行わせ、基地局1
02Bとの間の通信が確立した段階で、基地局102A
から基地局102Bに切替えることにより、通信の瞬断
が生じることなく、基地局の切替えを行うことができ
る。即ち、ソフトハンドオーバが可能となり、一時的で
も、複数の基地局102A,102Bから同時に同一内
容を移動局101が受信できるから、ダイバーシチハン
ドオーバと称されている。
【0004】又CDMA(Code Division Multiple
Access )方式に於いては、サイトダイバーシチシステ
ムを適用することにより、干渉電力を低減して加入者容
量の増加を図ることができる。その場合の基地局の送信
制御方式として、同期方式と非同期方式とがある。前者
の同期方式は、例えば、総ての基地局が衛星測位システ
ム(GPS;Global Positioning System )による
絶対時間を用いて送信タイミングを同期化するものであ
る。又後者の非同期方式は、それぞれの基地局の送信タ
イミングは同期化されていないものである。この非同期
方式は、同期方式に比較して、GPS装置等を必要とし
ないから、基地局の構成が簡単となる利点がある。
【0005】又図9に於いて、CDMA方式によるサイ
トダイバーシチシステムは、基地局102A,102B
からそれぞれ同一の情報を異なる拡散符号により拡散処
理し、前述の同期方式の場合は、送信タイミングを同期
化して送信し、又非同期方式の場合は、それぞれの基地
局102A,102Bから非同期状態で送信する。移動
局101は、それぞれ異なる経路による受信信号を、そ
れぞれの基地局102A,102Bで使用した拡散符号
と同一の拡散符号を同期させて発生し、その拡散符号を
用いて逆拡散処理し、例えば、信号対干渉比が最大とな
るように合成して音声信号に復元或いはデータを復元す
る。
【0006】又上位局103に於いては、基地局102
A,102Bからの受信信号について、例えば、信号対
干渉比が最大となるように合成し、一般加入者(図示せ
ず)等へ転送する。従って、一つの基地局からの電波が
ビルの影により所定の受信信号レベルとならない場合で
も、他の基地局からの電波を所望の受信信号レベルで受
信可能となるから、通信を継続することができる。又前
述のソフトハンドオーバが容易となる。又3以上の基地
局を用いたサイトダイバーシチシステムを構成すること
も可能である。
【0007】図10は従来例の移動局の要部説明図であ
り、110A,110Bは受信処理部、111は遅延制
御部、112A,112Bは遅延部、113は合成部、
114はデータ処理部である。
【0008】例えば、前述のCDMA方式による非同期
方式のサイトダイバーシチシステムに於いて、受信処理
部110Aにより、前述の基地局102Aからの信号を
受信して逆拡散処理し、又受信処理部110Bにより、
前述の基地局102Bからの信号を受信して逆拡散処理
し、それぞれ遅延部112A,112Bを介して合成部
113に加える。
【0009】又基地局102Aからの受信フレームと、
基地局102Bからの受信フレームとは、基地局102
A,102Bのそれぞれの送信タイミングが同期化され
ていないから一致しないことが多くなる。そこで、遅延
制御部111により、受信フレームが一致するように、
遅延部112A,112Bを制御し、一致した受信フレ
ームを合成部113に加えて、例えば、信号対干渉比が
最大となるように合成し、データ処理部114に於いて
音声信号又はデータに復元する処理を行うものである。
【0010】図11は移動局の受信タイミングの説明図
であり、(a),(b)は例えば基地局102A,10
2B(図9参照)からの受信信号、(c)は(a)の受
信フレームの先頭を(b)の受信フレームの先頭に一致
させた状態を示し、(d)は(b)の受信フレームを遅
延させて、(c)の受信フレームに一致させた場合を示
す。なお、F0,F1,F2,F3,・・・・はフレー
ム番号を示し、各フレーム長は固定であり、各フレーム
の先頭には、例えば、パイロットと称される既知の数シ
ンボルが付加されている。
【0011】受信処理部110A,110B(図10参
照)による基地局102A,102Bからの受信信号を
逆拡散処理した直後の受信信号が、例えば、図11の
(a),(b)に示すように、フレームの位相がずれて
いるとすると、受信処理部110A,110Bに於ける
逆拡散の同期がとれている場合は、発生させる拡散符号
の先頭位置を識別できることになるから、それぞれの拡
散符号の先頭位置のずれを基に、例えば、受信処理部1
10Bから(b)に示すフレーム構成の信号を出力し、
受信処理部110Aから(c)に示すフレーム構成の信
号を出力するように、遅延制御等によりフレームの位相
を合わせることができる。
【0012】遅延制御部111は、遅延部112A,1
12Bの遅延量を零として、(b),(c)に示す受信
フレームを比較し、不一致の時に、例えば、遅延部11
2Bの遅延量を大きくして、(c)に示す受信フレーム
を(d)に示すように遅延させることにより、(c),
(d)に示すように受信フレームを一致させて、合成部
113に加えることができる。
【0013】図12は従来例の遅延制御部の処理フロー
チャートであり、或る時刻tに於ける基地局102Aか
らの受信フレームをFA(t) とし、基地局102Bから
の受信フレームをFB(t) として、同一か否かを比較す
る(a) 。同一の場合は、受信フレームが一致しているか
ら無処理、即ち、遅延部112A,112Bの遅延量の
制御を行わない(b) 。
【0014】又比較結果、不一致の場合は、i=1とし
(c) 、或る時刻tと、それよりiフレーム時間後(t+i)
とに於ける受信フレームを比較する。即ち、FA(t+i)
=FB(t) か否かを判定する(d) 。一致した場合は、受
信フレームFBがiフレーム分(i=1の場合は1フレ
ーム分)進んでいるから、遅延部112Bを制御して、
iフレーム遅延させる(e) 。又不一致の場合は、FA
(t) =FB(t+i) か否かを判定する(f) 。一致した場合
は、遅延部112Aを制御して、受信フレームFAをi
フレーム分遅延させる(g)。又不一致の場合は、i=i
+1として(h) 、ステップ(d) に移行する。前述のよう
に、遅延制御部111は、遅延部112A,112Bの
遅延量を制御して、合成部113に入力する受信フレー
ムFA,FBを一致させることができる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】ソフトハンドオーバを
含むサイトダイバーシチシステムに於いて、非同期方式
を採用した場合に、移動局101に於ける複数の基地局
102A,102Bからのフレームについては受信時間
差が生じることになり、従って、受信フレームを一致さ
せる為の遅延部112A,112Bは、許容できるフレ
ーム差に対応した容量を必要とすることになる。例え
ば、1フレームが320シンボルで、受信処理部110
A,110Bから出力される1シンボル当たりの情報
を、受信レベル等の信頼度情報を含めて64ビットと
し、最大遅延フレーム数を3と仮定すると、遅延部11
2A,112Bは、 3×320×64=61440(ビット) のFIFO等による可変遅延構成が必要となる。従っ
て、遅延部112A,112Bの構成が大型化且つ複雑
化する問題がある。
【0016】又移動局101に於ける複数基地局からの
受信フレームの最大遅延フレーム数を例えば3に設定し
た場合、サイトダイバーシチを構成する各基地局に於い
ては、各移動局に対して最大遅延フレーム数が3以下と
なるように設定する必要がある。従って、非同期方式に
於ける各基地局の送信タイミングに制約があった。本発
明は、基地局間の遅延差が大きい場合でも、移動局の構
成を簡単化して、複数基地局からの受信フレームを一致
させることを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明のサイトダイバー
シチシステムは、(1)図1を参照して説明すると、複
数の基地局MSと移動局BSA,BSBとの間で同一内
容の情報を送受信するサイトダイバーシチシステムに於
いて、移動局MSは、複数の基地局BSA,BSBから
の同一内容の情報の受信時間差を検出部で検出し、この
受信時間差の情報を基地局に通知部から通知する構成を
有し、基地局BSA,BSBは、移動局MSからの通知
に従って送信タイミングの進み,遅れを制御する構成を
有するものである。従って、移動局MSでは、基地局B
SA,BSBに於いて送信タイミングの進み,遅れを制
御することにより、遅延量の制御範囲を小さくすること
ができる。
【0018】又(2)複数の基地局BSA,BSBと移
動局MSとの間で同一内容の情報を送受信するCDMA
方式による非同期方式のサイトダイバーシチシステムに
於いて、移動局MSは、複数の基地局BSA,BSBか
らの同一内容の情報の逆拡散処理された受信フレーム間
の受信時間差を検出部で検出し、この受信時間差の情報
を基地局へ通知部から通知する構成を有し、基地局BS
A,BSBは、移動局MSからの通知に従って送信タイ
ミングの進み,遅れを拡散処理された信号のフレーム単
位で制御する構成を有するものである。従って、基地局
BSA,BSBは移動局MSからの要求に従って送信タ
イミングの進み,遅れを制御するから、移動局MSに於
ける複数の基地局BSA,BSBからの受信フレーム間
の受信時間差を、1フレーム以内に圧縮することができ
る。例えば、前述のように、1フレームを320シンボ
ル、受信レベル等の信頼度情報を含めて1シンボル当た
りのビット数を64とすると、移動局MSに於いては、
フレーム位相を合わせる為の遅延制御に最大でも1/2
フレーム長で済むから、 (1/2)×320×64=10240(ビット) の遅延制御のバッファ容量で済むことになる。そして、
受信フレームの内容を一致させて合成部で合成処理する
ことになる。
【0019】又(3)複数の基地局BSA,BSBは、
送信順序を示すフレーム識別番号を付加したフレームを
送信する構成を有し、移動局MSは、複数の基地局BS
A,BSBからの同一内容の情報の逆拡散処理された受
信フレームのフレーム識別番号を比較して、受信時間差
を検出する構成を有するものである。このシステムに於
ける移動局MSは、フレーム識別番号の比較により受信
時間差を検出できるから、遅延部の省略が可能となる。
【0020】又(4)本発明の基地局は、複数の基地局
と移動局との間で同一内容の情報を送受信するCDMA
方式による非同期方式のサイトダイバーシチシステムに
於いて、移動局に送信するフレームの有効,無効を識別
し、この移動局からの受信時間差の情報に従って、この
移動局に対するフレームの送信タイミングを、無効フレ
ームの間引き処理により進めるフレーム間引き制御部を
有するものである。それにより、必要なデータを欠落さ
せることなく、送信タイミングをフレーム単位で進める
ことができる。
【0021】又(5)本発明の移動局は、複数の基地局
と移動局との間で同一内容の情報を送受信するCDMA
方式による非同期方式のサイトダイバーシチシステムに
於いて、複数の基地局から受信したフレームについての
受信時間差を求める遅延制御部と、この遅延制御部から
のフレーム単位の受信時間差を遅延量情報として基地局
へ送出する遅延量付加部とを備えている。基地局は、こ
の遅延量情報を基に送信タイミングの進み,遅れを制御
するから、移動局に於ける複数基地局から受信したフレ
ーム間の受信時間差を圧縮することができる。
【0022】又(6)移動局に於いて、複数の基地局か
ら受信したフレームに対する遅延量を制御する遅延部
と、この遅延部を介した受信フレームを相互に比較する
比較部と、この比較部による比較不一致信号に対応して
遅延部の遅延量を制御し、比較一致の時点に於ける遅延
量の情報を、遅延量付加部に転送する遅延制御部とを備
えることができる。
【0023】又(7)移動局に於いて、複数の基地局か
ら受信したフレームに付加されたフレーム識別番号を検
出するフレーム識別番号検出部と、このフレーム識別番
号検出部により検出したフレーム識別番号を比較して受
信フレームの受信時間差を遅延量とし、この遅延量の情
報を基地局へ送出する遅延量付加部とを備えることがで
きる。
【0024】又(8)移動局に於いて、遅延量付加部か
らの情報を、複数の基地局に対して同一の拡散符号によ
り拡散処理して送信する拡散処理部を備えることができ
る。即ち、複数の基地局から受信したフレームの受信時
間差に基にした遅延量の情報を、複数の基地局に対して
共通の拡散符号により拡散処理して送信するもので、移
動局の構成が簡単化できる。
【0025】又(9)本発明の通信制御方法は、複数の
基地局と移動局との間で同一内容の情報を送受信するC
DMA方式による非同期方式のサイトダイバーシチシス
テムに於ける通信制御方法に於いて、移動局は、複数の
基地局からのフレームの受信時間差を検出し、この受信
時間差をフレーム単位の遅延量の情報として複数の基地
局へ通知し、この通知に従って基地局に於ける送信タイ
ミングをフレーム単位で制御し、移動局に於ける複数の
基地局からのフレームの受信時間差を1フレーム内とす
る過程を含むものである。
【0026】又(10)通信制御方法に於いて、移動局
の移動に伴う新たな基地局からの受信時に、この新たな
基地局からのフレームと前からの基地局からのフレーム
との受信時間差の遅延量の情報を、この新たな基地局に
対してのみ通知し、この新たな基地局に於いて送信タイ
ミングをフレーム単位で制御する過程を含むことができ
る。この場合、移動局に対して新たに通信を開始した基
地局に於いてのみ送信タイミングを制御することになる
から、既に通信を行っている基地局は前の送信タイミン
グを維持することになる。
【0027】又(11)通信制御方法に於いて、基地局
は、移動局からの遅延量の情報に従って送信タイミング
を進める時に、移動局に対する送信フレームについて有
効,無効の判定を行い、無効フレームを間引いてフレー
ム単位で送信タイミングを進める過程を含むことができ
る。従って、無音区間等の無効フレームを間引いて送信
タイミングを進めるから、有効情報を確実に伝送して移
動局に於けるフレームの受信時間差をフレーム単位で圧
縮する処理を行うことができる。
【0028】又(12)通信制御方法に於いて、基地局
は、送信順序を示すフレーム識別番号を付加したフレー
ムを送信し、移動局は、複数の基地局からのフレームに
付加されたフレーム識別番号を比較し、このフレーム識
別番号の差に従ったフレーム単位の受信時間差を求め、
この受信時間差を遅延量の情報として基地局へ通知する
過程を含むことができる。それによって、移動局は1フ
レーム内の位相制御により受信フレームを一致させるこ
とができる。
【0029】
【発明の実施の形態】図1は本発明の原理説明図であ
り、移動局MSと、二つの基地局BSA,BSBと、交
換局等の上位局とを示し、非同期方式のサイトダイバー
シチシステムを示し、SVZA,SVZBは基地局BS
A,BSBのサービスエリアを示す。このサービスエリ
アSVZA,SVZBは、サイトダイバーシチシステム
に於いては、比較的大きく重なる状態となって、移動局
MSが基地局BSA,BSBから同時に同一内容の情報
を受信できる状態となる。又その時に、検出部に於いて
基地局BSA,BSBから受信した信号の受信時間差を
検出し、その受信時間差を遅延量の情報として通知部か
ら基地局BSA,BSBに通知する。
【0030】それにより、基地局BSA,BSBは、遅
延量の情報に従って送信タイミングを制御する。従っ
て、移動局MSに於いては、基地局BSA,BSBから
受信した信号の受信時間差を圧縮することができ、両方
の受信信号の内容を一致させて合成部に於いて合成処理
することができる。従って、非同期方式に於いて、移動
局MSに於ける遅延制御の構成が簡単で済むことにな
る。
【0031】図2は本発明の第1の実施の形態の要部説
明図であり、1は受信部、2A,2Bは逆拡散処理部、
3A,3Bは遅延部、4は遅延制御部、5は比較部、6
は合成部、7はデータ処理部、8はデータ生成部、9は
遅延量付加部、10A,10Bは拡散処理部、11は送
信部を示し、CDMA方式による非同期方式のサイトダ
イバーシチシステムに於ける移動局の要部を示す。又遅
延制御部4と比較部5とを含む構成が図1に於ける移動
局MSの検出部に相当し、遅延量付加部9が図1に於け
る通知部に相当し、合成部6が図1に於ける合成部に相
当する。
【0032】又二つの基地局(図1のBSA,BSB参
照、以下簡単化の為にA,Bとする)からの送信信号を
受信部1により受信して、逆拡散処理部2A,2Bに加
える場合を示し、逆拡散処理部2A,2Bは、それぞれ
相関器,逆拡散符号発生器,逆拡散復調器等を含み、受
信信号と逆拡散符号との相関値を求め、その相関値が大
きくなる位相に同期して逆拡散符号を発生させ、その逆
拡散符号により受信信号を逆拡散して復調し、遅延部3
A,3Bに加える。
【0033】この場合、逆拡散処理部2A,2Bに於け
る逆拡散符号の発生位相情報を相互に通知して、その位
相差に従って復調信号を遅延バッファ等によって遅延さ
せることにより、フレームの位相を一致させることがで
きる。しかし、この場合の受信フレームの内容は、基地
局A,Bの送信タイミングが非同期であるから、一致し
ない場合が多いものである。
【0034】そこで、(A1)遅延制御部4は、遅延部
3A,3Bの遅延量を初期状態では零とし、(A2)比
較部5は、遅延部3A,3Bを介した受信フレームの内
容を比較する。両方の受信フレームの受信時間差が零又
は零に近い場合は、前述のように、受信フレームとして
の位相が一致するように、逆拡散処理部2A,2Bに於
いて制御されるから、比較部5から比較一致の信号が出
力されることになり(A3)、遅延制御部4は、遅延部
3A,3Bの遅延量を零のままとし、又合成部6は、比
較部5からの比較一致の信号により、両方の受信フレー
ムを例えば信号対干渉比が最大となるように合成処理し
てデータ処理部7に転送する。
【0035】データ処理部7は、音声データについては
アナログ音声信号に復元することになり、又各種のデー
タは誤り訂正処理等の受信処理を行うことになる。又デ
ータ生成部8は、通話時のアナログ音声信号を符号化
し、又送信データについては誤り符号の付加等の処理を
行うものである。又拡散処理部10Aは、逆拡散処理部
2Aに対応した基地局Aに対する拡散符号により拡散処
理し、拡散処理部10Bは、逆拡散処理部2Bに対応し
た基地局Bに対する拡散符号により拡散処理し、送信部
11から送信する。
【0036】又(A4)比較部5に於ける比較不一致の
場合は、遅延部3A,3Bを介した両方の受信フレーム
の何れか一方が進みであるか遅れであるかを認識できな
いので、(A5)遅延制御部4は、遅延部3A,3Bの
何れか一方、例えば、遅延部3Aの遅延量を1フレーム
分となるように制御し、この状態で比較部5は両方の受
信フレームの内容を比較する。
【0037】この場合に、比較部5から比較一致信号が
得られると、基地局Aの送信タイミングが基地局Bの送
信タイミングに対して1フレーム分進んでいることを示
すことになり、(A6)遅延制御部4は、基地局Aに対
して1フレーム分送信タイミングを遅延させる遅延量情
報を、遅延量付加部9に於いて付加して送信させるか、
或いは、基地局Bに対して1フレーム分送信タイミング
を進める要求を、遅延量付加部9に於いて付加して送信
させる。この要求後に、遅延部3Aの遅延量を零とす
る。即ち、遅延制御をリセットする。
【0038】又(A7)遅延量付加部9は、遅延制御部
4からの通知に従って、基地局Aを指定して1フレーム
分遅れ要求データ、或いは、基地局Bを指定して1フレ
ーム分進み要求データを、前述のように、遅延量の情報
として、データ生成部8からの音声データ等に付加する
か、或いは、特定のフレームに付加する。そして、前述
のように、拡散処理部10Aに於いては基地局Aに対す
る拡散符号により拡散処理し、拡散処理部10Bに於い
ては基地局Bに対する拡散符号により拡散処理して、送
信部11から送信する。
【0039】例えば、基地局Aは、移動局からの遅延量
の情報に従って、この移動局に対する送信タイミングを
1フレーム分遅延させることになり、それによって、移
動局では、遅延部3A,3Bの遅延量を零としても、両
方の受信フレームの内容を比較部5に於いて比較する
と、比較一致となる。或いは、基地局Bは、移動局から
の遅延量の情報に従って、この移動局に対する送信タイ
ミングを1フレーム分進めさせることになり、それによ
って、移動局では、遅延部3A,3Bの遅延量を零とし
ても、両方の受信フレームの内容を比較部5に於いて比
較すると、比較一致となる。
【0040】又(A8)遅延部3Aの遅延量を1フレー
ム分としても、両方の受信フレームについて比較不一致
の場合は、更に1フレーム分遅延量を増加して2フレー
ム分の遅延量とし、この状態で両方の受信フレームの内
容を比較する。(A9)比較一致の場合は、2フレーム
分の遅延量情報として、基地局Aに対しては2フレーム
分送信タイミングを遅延させ、或いは基地局Bに対して
は2フレーム分送信タイミングを進めるように、基地局
を指定して遅延量の情報による送信タイミングの制御の
要求を送信することになる。
【0041】又(A10)比較不一致の場合は、遅延部
3Aの遅延量を増加することになるが、システムに於い
て設定した最大遅延量に達しても、比較一致とならない
場合は、(A11)遅延部3Aの遅延量を零とし、遅延
部3Bの遅延量を1フレーム分とし、この状態で両方の
受信フレームの内容を比較する。そして、(A12)比
較一致すると、この場合は、基地局Aに対して1フレー
ム分送信タイミングを遅らせるか、或いは基地局Bに対
して1フレーム分送信タイミングを進めるかの要求を、
前述のように、遅延量情報として送信することになる。
又(A13)比較不一致の場合は、遅延部3Aに対する
遅延制御と同様の制御により、両方の受信フレームの比
較を行い、比較一致の場合の遅延量に対応して基地局A
或いは基地局Bに送信タイミングの制御をフレーム単位
で行うように要求する。
【0042】前述の処理(A1)〜(A13)により、
移動局に於ける複数の基地局から受信したフレームの受
信時間差を1フレーム以内に圧縮することができる。又
3局以上の基地局からの信号を受信する場合は、例え
ば、或る基地局を基準として、順次1局毎にフレームの
受信時間差を1フレーム以内に圧縮する制御を行うこと
ができる。又複数の基地局からの受信フレームが不一致
の状態に於いても、基地局からの信号が必要な場合は、
合成部6に於ける合成処理を行うことなく、例えば、受
信信号レベルの大きい受信フレームをデータ処理部7へ
転送することができる。
【0043】図3は本発明の第1の実施の形態のシーケ
ンス説明図であり、移動局と基地局A,Bとの場合を示
し、同一の内容のフレーム#n,#n+1を基地局A,
Bが送信し、移動局に於いて遅延量を検出し、基地局A
の送信タイミングが進んでいることを識別すると、基地
局Aに遅延量情報を送信タイミングの遅延要求として送
信し、基地局Aはそれに対する要求受付応答を送出す
る。
【0044】移動局は、遅延量データの送信により遅延
制御をリセットするか、又は基地局Aからの要求受付応
答を受信することにより、遅延制御をリセットすること
ができる。又基地局Aは、遅延要求に従って送信タイミ
ングを遅延させて、フレーム#n+2を送信する。それ
により、移動局に於いては、基地局Bからのフレーム#
n+2との受信時間差が圧縮されるから、遅延制御をリ
セットした状態で、基地局A,Bからの受信フレームの
内容が一致することになる。
【0045】図4はフレームの位相差検出処理の説明図
であり、15,16は1フレーム長の受信信号を直列並
列変換するシフトレジスタ、17は排他的論理和回路
(EXOR)、18は論理和回路(OR)であって、図
2の比較部5の構成の一例を示すものである。
【0046】例えば、基地局A,Bからの受信フレーム
の受信時間差が零であれば、フレーム単位で両方の受信
フレームの内容を比較すると、一致することになる。従
って、シフトレジスタ15,16に基地局A,Bからの
受信フレームをシフト入力して並列に出力し、排他的論
理和回路17に入力する。両方の受信フレームの内容が
一致していると、排他的論理和回路17の各出力信号は
“0”となる。従って、論理和回路18からの検出信号
は“0”となって、受信フレームの内容が一致している
ことを示す。又両方の受信フレームの内容が一致してい
ない場合は、排他的論理和回路17の何れかの出力信号
が“1”となるから、論理和回路18からの検出信号は
“1”となって、受信フレームの内容が一致していない
ことを示す。
【0047】図5は本発明の第2の実施の形態の要部説
明図であり、21は受信部、22A,22Bは逆拡散処
理部、23A,23Bはフレーム識別番号検出部、24
は比較部、25は合成部、26はデータ処理部、28は
データ生成部、29は遅延量付加部、30A,30Bは
拡散処理部、31は送信部であり、CDMA方式による
非同期方式のサイトダイバーシチシステムに於ける移動
局の要部を示す。
【0048】この実施の形態は、基地局から送信するフ
レームは、その送信順序を示すフレーム識別番号FN
o.が付加される場合についてのものであり、前述の実
施の形態と同様に、基地局A,Bに対応して受信逆拡散
処理する逆拡散処理部22A,22Bと、拡散処理して
送信する拡散処理部30A,30Bとを備え、逆拡散処
理部22A,22Bから出力される受信フレームは、前
述の実施の形態と同様に、フレーム位相についてのみ同
期化されており、フレームは固定長であるから、(B
1)両方の受信フレームの所定位置に付加されているフ
レーム識別番号FNo.を容易に識別できる。従って、
このフレーム識別番号FNo.をフレーム識別番号検出
部23A,23Bに於いて検出し、(B2)比較部24
は、そのフレーム識別番号FNo.を比較する。
【0049】基地局A,Bからの受信時間差が少なくと
も1/2フレーム期間以下の場合、逆拡散処理部22
A,22Bに於けるフレーム位相の同期化により、両方
の受信フレームは一致することになる。従って、(B
3)フレーム識別番号FNo.は一致するから、比較部
24は合成部25に比較一致の信号を加え、合成部25
は両方の受信フレームの合成処理を行ってデータ処理部
26に転送する。又遅延量付加部29に対しては通知を
行わないから、基地局A,Bに対してはデータ生成部2
8からの音声データ等のみが拡散処理されて送信され
る。
【0050】又(B4)フレーム識別番号FNo.が一
致しない場合、何れの受信フレームが進みであるか遅れ
であるかを簡単に識別できる。例えば、フレーム識別番
号検出部23Aにより検出したフレーム識別番号FN
o.=5、フレーム識別番号検出部23Bにより検出し
たフレーム識別番号FNo.=7の場合、フレーム識別
番号検出部23Bにより検出したフレーム識別番号が大
きく、その差は2であるから、基地局Aに対して基地局
Bの送信タイミングが2フレーム分進んでいることを示
すことになる。
【0051】そこで、(B5)比較部24は、フレーム
識別番号FNo.の比較結果を遅延量付加部29に通知
し、遅延量付加部29に於いて、基地局Aを指定して、
2フレーム分送信タイミングを進める為の遅延量の情報
として、データ生成部28からの音声データ等に付加し
て送出する。又は基地局Bを指定して、2フレーム分送
信タイミングを遅らせる為の遅延量の情報として、デー
タ生成部28からの音声データ等に付加して送出する。
【0052】(B6)基地局A,Bに於いては、移動局
からの遅延量の情報に従って移動局に対する送信タイミ
ングをフレーム単位で進み,遅れを制御することによ
り、移動局に於ける基地局A,Bからの受信時間差を圧
縮することができる。この実施の形態に於いては、逆拡
散処理部22A,22Bに於けるフレーム位相を同期化
する為の遅延制御のバッファは、最大でも1/2フレー
ム長分の容量で済むことになり、図2に於ける遅延部3
A,3B及び遅延制御部4に相当する構成は省略するこ
とができる。
【0053】図6は本発明の第3の実施の形態の要部説
明図であり、41は受信部、42A,42Bは逆拡散処
理部、43A,43Bは遅延部、44は遅延制御部、4
5は比較部、46は合成部、47はデータ処理部、48
はデータ生成部、49は遅延量付加部、50は拡散処理
部、51は送信部であり、前述の各実施の形態と同様
に、CDMA方式による非同期方式のサイトダイバーシ
チシステムに於ける移動局の要部を示す。
【0054】この実施の形態に於ける受信系は、図2に
示す実施の形態の受信系と同様であるが、送信系は、複
数の基地局に対して一つの拡散符号を使用する場合を示
す。この実施の形態の処理ステップは、先ず、(C1)
遅延制御部44は遅延部43A,43Bの遅延量を零と
する。この初期状態に於いて何れかの基地局からの受信
信号を必要とする場合は、例えば、受信信号レベルの大
きい受信信号を合成部46に於ける合成処理を行うこと
なく、データ処理部47へ転送する。
【0055】又(C2)比較部45は、遅延部43A,
43Bを介した両方の受信フレームの内容を比較する。
比較不一致の場合は、次の(C3)又は(C4)へ移行
し、比較一致の場合は、(C6)へ移行する。
【0056】処理ステップ(C3)に於いては、例え
ば、遅延部43Aの遅延量を零とし、遅延部43Bの遅
延量を1フレーム分増加する。この状態で両方の受信フ
レームの内容を比較部45に於いて比較し、比較不一致
の場合は、更に遅延量を1フレーム増加することを繰り
返し、システムの設定最大遅延フレーム数に達すると、
(C4)へ移行し、又比較一致の場合は(C5)へ移行
する。
【0057】処理ステップ(C4)に於いては、遅延部
43Bの遅延量を零とした後、遅延部43Aの遅延量を
1フレーム分増加する。この状態で両方の受信フレーム
の内容を比較部45に於いて比較し、比較不一致の場合
は、更に遅延量を1フレーム分増加することを繰り返
し、システムの設定最大遅延フレーム数に達すると、
(C1)に戻る。又比較一致の場合は(C5)へ移行す
る。
【0058】処理ステップ(C5)に於いては、(C
3)から移行した場合は、基地局Bの送信タイミングが
基地局Aに対して遅延部43Bの遅延量分だけ進んでい
ることが判るから、遅延制御部44から遅延量付加部4
9に通知して、例えば、基地局Bを指定して、遅延部4
3Bの遅延量分の遅延要求データを付加して送信する。
又は基地局Aを指定して、遅延部43Bの遅延量分の進
め要求データを付加して送信する。そして、処理ステッ
プ(C2)へ移行する。
【0059】処理ステップ(C6)に於いては、両方の
受信フレームが一致したことになるから、合成部46に
於いて受信フレームの合成処理を行い、処理結果をデー
タ処理部47へ転送する。
【0060】図7は本発明の第4の実施の形態の要部説
明図であり、61は受信部、62A,62Bは逆拡散処
理部、63A,63Bはフレーム識別番号検出部、64
は比較部、65は合成部、66はデータ処理部、68は
データ生成部、69は遅延量付加部、70は拡散処理
部、71は送信部である。この実施の形態も、CDMA
方式による非同期方式のサイトダイバーシチシステムに
於ける移動局の要部を示し、受信系は図5に示す実施の
形態と同様であり、又送信系は図6に示す実施の形態と
同様である。
【0061】この実施の形態の処理ステップは、先ず
(D1)フレーム識別番号検出部63A,63Bに於い
て受信フレームに付加されている送信順序を示すフレー
ム識別番号を検出する。基地局A,Bは非同期で動作し
ているから、この時点で受信フレームの受信時間差が大
きい場合が多く、基地局からの信号が必要な場合は、合
成部65に於ける合成処理を行うことなく、何れか一方
の受信フレームをデータ処理部66に転送することにな
る。
【0062】次に(D2)フレーム識別番号検出部63
A,63Bに於いて検出したフレーム識別番号を比較部
64に於いて比較する。この場合、例えば、基地局Aと
の間の通信状態から基地局Bとの間に於いても通信可能
の状態となった時、基地局Aからの受信フレームのフレ
ーム識別番号を基に、基地局Bからの受信フレームのフ
レーム番号を比較する。そして、不一致の場合は(D
3)へ移行し、一致の場合は(D4)へ移行する。
【0063】処理ステップ(D3)に於いては、フレー
ム識別番号の差分からフレーム単位の遅延量を求め、遅
延量付加部69に於いて基地局A,Bに対してフレーム
単位の遅延量に基づく送信タイミングの進み,遅れの要
求データを付加し、一つの拡散符号を用いて拡散処理し
て送信する。この場合、基地局Aが既に通信中で、移動
局の移動に伴って新たに基地局Bとの間で通信が開始さ
れる場合、基地局A,Bは共に同一の逆拡散符号を用い
て移動局からの信号を受信して逆拡散復調することにな
るが、移動局からの送信タイミング制御の要求は、既に
通信中の基地局Aに於いては無視し、新たに通信を開始
する基地局Bに於いて移動局からの遅延量の情報による
要求を基に送信タイミングを制御することになる。
【0064】又処理ステップ(D4)に於いては、受信
フレームの内容が一致した場合であるから、合成部65
に於いて合成処理し、データ処理部66に転送する。
【0065】図8は本発明の第5の実施の形態の要部説
明図であり、(A)はCDMA方式による非同期方式の
サイトダイバーシチシステムに於ける基地局の要部を示
し、81は受信部、82は逆拡散処理部、83は信号処
理部、84はフレーム間引き処理部、85はデータ生成
部、86はフレーム生成部、87は拡散処理部、88は
送信部である。
【0066】又(B)は動作説明図であり、(a)はフ
レーム#0,#1,#2,・・・、(b)は制御データ
や有音データの有無等の有効,無効の判定信号で、
“0”は無効、“1”は有効を示す。又(c)は間引き
処理後の送信フレームを示す。
【0067】基地局の逆拡散処理部82及び拡散処理部
87は、移動局対応の構成を有するものであり、又信号
処理部83及びデータ生成部85は図示を省略した交換
局等の上位局と接続されており、データ生成部85は、
音声データや制御データ等をフレーム生成部86に加え
ると共に、(b)に示す有効,無効の判定信号をフレー
ム間引き処理部84に加える。
【0068】移動局からの遅延量の情報による送信タイ
ミングの進み,遅れの要求を受信し、送信タイミングを
フレーム単位で遅らせる場合は、前述の移動局に於ける
遅延部と同様な構成により、移動局に対する送信タイミ
ングをフレーム単位で遅らせることは容易である。従っ
て、その場合の構成は図示を省略している。又送信タイ
ミングをフレーム単位で進める場合は、送信フレームの
間引き処理を行うことになる。しかし、単にフレームの
間引き処理を行うと、有効データを含むフレームを間引
くことになり、データの欠落や音声品質の劣化を招くこ
とになる。
【0069】従って、遅延制御を行う場合が比較的問題
が少ないことになるが、通信中の基地局Aに対して移動
局の移動に伴って基地局Bとの間でも通信を開始する場
合、通信中の基地局Aの送信タイミングをそのままとし
て、新たに通信を開始する基地局Bの送信タイミングを
制御するシステムに於いては、非同期方式であるから、
基地局Aの送信タイミングより基地局Bの送信タイミン
グが遅れていることがあり、その場合には、新たに通信
を開始する基地局Bの送信タイミングを進める必要があ
る。
【0070】例えば、移動局に於ける通信中の基地局か
らの受信フレームが(a)に示すタイミングで、新たに
通信を開始する基地局からの受信フレームが(c)に示
す場合、フレーム#0は2フレーム分遅延しているか
ら、2フレーム分進める必要がある。そこで、判定信号
が“0”である無効のフレーム#2を間引くと、1フレ
ーム分送信タイミングが進むことなる。その次に再び判
定信号が“0”である無効のフレーム#4を間引くと、
送信フレームは初期状態から2フレーム分進めることが
できる。
【0071】この場合、フレーム生成部86は、データ
生成部85からのデータをバッファリングして、固定長
のフレームを生成するものであるが、フレーム間引き制
御部84のフレーム間引きの指示に従ってフレームを生
成しないことにより、フレーム間引きを行うものであ
る。そして、間引きされたフレームは、無効フレームで
あるから、データの欠落や音声品質の劣化が生じないこ
とになる。
【0072】本発明は、前述の各実施の形態にのみ限定
されるものではなく、種々付加変更し得るものであり、
CDMA方式のみでなく、他のTDMA方式等に於いて
もサイトダイバーシチによるソフトハンドオーバを行う
場合等に適用することができる。又移動局から基地局へ
の送信タイミングの進み,遅れの要求は、制御チャネル
を用いて行うシステムとすることも可能である。
【0073】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、複数の
基地局と移動局との間で同一内容の情報を送受信するサ
イトダイバーシチシステム及び基地局及び移動局及び通
信制御方法に於いて、移動局に於ける複数の基地局から
の受信フレームの受信時間差を検出して基地局に通知
し、基地局はフレーム単位で送信タイミングを制御する
ものであり、非同期方式による基地局の送信タイミング
のずれが大きい場合でも、移動局に於ける受信時間差を
圧縮するように、基地局側で送信タイミングを制御でき
るから、移動局に於ける複数の基地局からの受信フレー
ムを一致させる為の遅延制御の構成を簡単化することが
できる利点がある。
【0074】又CDMA方式によるサイトダイバーシチ
システムに於いて、非同期方式を適用することにより、
基地局はGPS装置等を設ける必要がなく、基地局のコ
ストダウンを図ることができる。又非同期方式を適用し
たことによる移動局に於ける受信時間差については、そ
の受信時間差を圧縮することができるように、移動局か
ら基地局に要求するもので、移動局に於ける遅延制御の
構成を簡単化し、且つ全体の遅延時間を少なくすること
が可能となる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態の要部説明図であ
る。
【図3】本発明の第1の実施の形態のシーケンス説明図
である。
【図4】フレームの位相差検出処理の説明図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態の要部説明図であ
る。
【図6】本発明の第3の実施の形態の要部説明図であ
る。
【図7】本発明の第4の実施の形態の要部説明図であ
る。
【図8】本発明の第5の実施の形態の要部説明図であ
る。
【図9】サイトダイバーシチシステムの説明図である。
【図10】従来例の移動局の要部説明図である。
【図11】移動局の受信タイミングの説明図である。
【図12】従来例の遅延制御部の処理フローチャートで
ある。
【符号の説明】
MS 移動局 BSA,BSB 基地局 1 受信部 2A,2B 逆拡散処理部 3A,3B 遅延部 4 遅延制御部 5 比較部 6 合成部 7 データ処理部 8 データ生成部 9 遅延量付加部 10A,10B 拡散処理部 11 送信部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 和生 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 岩元 浩昭 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 田島 喜晴 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 須田 健二 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 矢野 哲也 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の基地局と移動局との間で同一内容
    の情報を送受信するサイトダイバーシチシステムに於い
    て、 前記移動局は、前記複数の基地局からの同一内容の情報
    の受信時間差を検出して、該受信時間差の情報を前記基
    地局に通知する構成を有し、 前記基地局は、前記移動局からの通知に従って送信タイ
    ミングの進み,遅れを制御する構成を有することを特徴
    とするサイトダイバーシチシステム。
  2. 【請求項2】 複数の基地局と移動局との間で同一内容
    の情報を送受信するCDMA方式による非同期方式のサ
    イトダイバーシチシステムに於いて、 前記移動局は、前記複数の基地局からの同一内容の情報
    の逆拡散処理された受信フレーム間の受信時間差を検出
    して、該受信時間差の情報を前記基地局へ通知する構成
    を有し、 前記基地局は、前記移動局からの通知に従って送信タイ
    ミングの進み,遅れをフレーム単位で制御する構成を有
    することを特徴とするサイトダイバーシチシステム。
  3. 【請求項3】 前記複数の基地局は、送信順序を示すフ
    レーム識別番号を付加したフレームを送信する構成を有
    し、前記移動局は、前記複数の基地局からの同一内容の
    情報の逆拡散処理されたフレームのフレーム識別番号を
    比較して、受信時間差を検出する構成を有することを特
    徴とする請求項2記載のサイトダイバーシチシステム。
  4. 【請求項4】 複数の基地局と移動局との間で同一内容
    の情報を送受信するCDMA方式による非同期方式のサ
    イトダイバーシチシステムに於ける前記基地局に於い
    て、 前記移動局に送信するフレームの有効,無効を識別し、
    該移動局からの受信時間差の情報に従って、該移動局に
    対するフレームの送信タイミングを、無効フレームの間
    引き処理により進めるフレーム間引き制御部を有するこ
    とを特徴とする基地局。
  5. 【請求項5】 複数の基地局と移動局との間で同一内容
    の情報を送受信するCDMA方式による非同期方式のサ
    イトダイバーシチシステムに於ける前記移動局に於い
    て、 前記複数の基地局から受信したフレームについての受信
    時間差を求める遅延制御部と、 該遅延制御部からの前記受信フレーム単位の受信時間差
    を遅延量情報として前記基地局へ送出する遅延量付加部
    とを備えたことを特徴とする移動局。
  6. 【請求項6】 前記複数の基地局から受信したフレーム
    に対する遅延量を制御する遅延部と、該遅延部を介した
    受信フレームを相互に比較する比較部と、該比較部によ
    る比較不一致信号に対応して前記遅延部の遅延量を制御
    し、比較一致の時点に於ける遅延量の情報を前記遅延量
    付加部に転送する遅延制御部とを備えたことを特徴とす
    る請求項5記載の移動局。
  7. 【請求項7】 前記複数の基地局から受信したフレーム
    に付加されたフレーム識別番号を検出するフレーム識別
    番号検出部と、該フレーム識別番号検出部により検出し
    たフレーム識別番号を比較して受信フレームの受信時間
    差を遅延量とし、該遅延量の情報を前記基地局へ送出す
    る遅延量付加部とを備えたことを特徴とする請求項5記
    載の移動局。
  8. 【請求項8】 前記遅延量付加部からの情報を、前記複
    数の基地局に対して同一の拡散符号により拡散処理して
    送信する拡散処理部を備えたことを特徴とする請求項5
    又は6又は7記載の移動局。
  9. 【請求項9】 複数の基地局と移動局との間で同一内容
    の情報を送受信するCDMA方式による非同期方式のサ
    イトダイバーシチシステムに於ける通信制御方法に於い
    て、 前記移動局は、前記複数の基地局からのフレームの受信
    時間差を検出し、該受信時間差をフレーム単位の遅延量
    の情報として前記複数の基地局へ通知し、該通知に従っ
    て基地局に於ける送信タイミングをフレーム単位で制御
    し、該移動局に於ける複数の基地局からのフレームの受
    信時間差を1フレーム内とする過程を含むことを特徴と
    する通信制御方法。
  10. 【請求項10】 前記移動局の移動に伴う新たな基地局
    からの受信時に、該新たな基地局からのフレームと前か
    らの基地局からのフレームとの受信時間差の遅延量の情
    報を、該新たな基地局に対して通知し、該新たな基地局
    に於いて送信タイミングをフレーム単位で制御する過程
    を含むことを特徴とする請求項9記載の通信制御方法。
  11. 【請求項11】 前記基地局は、前記移動局からの遅延
    量の情報に従って送信タイミングを進める時に、該移動
    局に対して送信するフレームについて有効,無効の判定
    を行い、無効フレームを間引いてフレーム単位で送信タ
    イミングを進める過程を含むことを特徴とする請求項9
    又は10記載の通信制御方法。
  12. 【請求項12】 前記基地局は、送信順序を示すフレー
    ム識別番号を付加したフレームを送信し、前記移動局
    は、複数の基地局からのフレームに付加されたフレーム
    識別番号を比較し、該フレーム識別番号の差に従ったフ
    レーム単位の受信時間差を求め、該受信時間差を遅延量
    の情報として前記基地局へ通知する過程を含むことを特
    徴とする請求項9又は10又は11記載の通信制御方
    法。
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