JPH10164650A - 通信チャネル切替制御方法、移動通信制御局装置、基地局装置、移動局装置及び移動通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非同期基地局間においては、ソフトハンドオ
ーバの保証が無かった。 【解決手段】 ある通信サービスエリア内に位置する移
動局装置が、隣接する他の通信サービスエリアに移動す
る際に実行される通信チャネル切替制御方法に、移動対
象である移動局装置が、現に通信チャネルを有する基地
局装置から送信される伝送フレーム同期信号の送信位相
と新たに通信チャネルの設定を予定する基地局装置から
送信される伝送フレーム同期信号の送信位相との間に存
在する送信位相差を検出し、当該位相差情報を、現に存
在する通信チャネルを介して対応する基地局装置に通知
する第１の処理と、通知を受けた基地局装置が、新たに
通信チャネルの設定を予定する基地局装置に対し位相差
情報を通知し、基地局装置から移動局装置に対して送信
される予定の送信データの位相を補正する第２の処理と
を備えるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移動通信システムに
関し、例えば、パーソナル通信システム（Personal Com
munication Services、以下「ＰＣＳ」という）やディ
ジタルセルラのように、アクセス方式として符号分割多
重アクセス（Code Division Multi Access、以下「ＣＤ
ＭＡ」という）方式を用いる移動通信システムに適用し
得る。また、本発明は、かかる移動通信システムを構成
する各構成要素としての移動局装置、基地局装置及び上
位の移動通信制御局（Mobile Communication Control C
enter、以下「ＭＣＣ」という）装置に関するものであ
る。さらに、本発明は、かかる移動通信システムにおい
て使用する通信チャネル切替制御方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のＣＤＭＡ通信システムついて記述
した文献として、例えば、下記文献がある。文献：“Mo
bile Station-Base Station Compatibility Standard f
or Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular Sys
tem，ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５，July 1993, U.S.
A.，”この文献には、ＣＤＭＡ通信システムを構築する
移動局と基地局間を接続する無線インターフェースにつ
いての米国標準方式が記述されている。

【０００３】かかる従来のＣＤＭＡ通信システムにおい
ては、ＭＣＣと各基地局間を接続する伝送路を、同期デ
ィジタルハイアラーキ（Synchronous Digital Hierarch
y、以下「ＳＤＨ」という）にて規定し、ＳＤＨにおい
て規定された伝送速度で情報を伝送する構成となってい
る。なお、ＭＣＣは、当該伝送路を時分割多重すること
により、各基地局の通信サービスエリア内に存在する複
数の移動局に関するユーザ情報（音声情報、コンピュー
タデータその他の情報を含む）と制御情報を伝送してい
る。

【０００４】また、かかる従来のＣＤＭＡ通信システム
においては、移動局、基地局及びＭＣＣの全てが、グロ
ーバル・ポジショニング・システム（以下「ＧＰＳ」と
いう）の受信器を保持しており、当該通信システムを構
成する各装置が絶対時刻をもち互いに同期した状態で動
作している。このため、基地局から移動局への下りリン
クを通信中であるある基地局から他の基地局に切り替え
る場合にも、複数の基地局から同一の情報を同期した状
態で送信することが可能となり、移動局側において最大
比合成ダイバーシチ受信ができるようになっている。こ
れにより、下りリンク切替時においても、信号にとぎれ
が出ないようになっている。これをソフトハンドオーバ
という。

【０００５】また、他のユーザの通信の干渉低減のため
に送信電力制御を行うＣＤＭＡ通信では、ソフトハンド
オーバを実施してセルダイバーシチを利用することで、
送信電力の低減を可能とし、１基地局当たりの接続可能
な移動局の数を増加でき、システム全体の通信効率を向
上できるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記文
献に記述された標準方式に基づく従来装置においては、
ソフトハンドオーバを実施するために求められる条件と
して、ＭＣＣがある時刻に送信した情報が既に移動局と
の間で通信中の基地局に届くのに要する時間に比して、
新たに移動局との通信に加わろうとする基地局に対して
ＭＣＣからマルチキャスト送信された同様の情報が届く
のに要する時間が短くならねばならなかった。

【０００７】これは、音声のように連続する情報を伝送
する際、既に接続されている基地局との間に設けられて
いるリンクを保持しなければならないためである。すな
わち、新たに接続を行う基地局から移動局に形成するリ
ンクは、現に保持されているリンクに同期して情報を伝
送しなければならず、同期をとらなければならない側の
基地局に情報が届いていないとすると、ソフトハンドオ
ーバが実施できなくなるためである。従って、かかるソ
フトハンドオーバが実現できない場合には、音声等の連
続データを受信する移動局側において、情報の流れが寸
断される切換が実施されることになる。以下これを、情
報系列無瞬断のソフトハンドオーバと比較して、ハード
ハンドオーバという。

【０００８】かかるソフトハンドオーバの条件が満たさ
れなくなる確率は、ＭＣＣから各基地局への伝送路の距
離にばらつきがある場合に高くなってしまう。そこで、
無線インターフェースの伝送単位の先頭をＭＣＣから各
基地局に通知するようにし、各基地局では緩衝のための
一定時間の遅延を挿入することにより、ソフトハンドオ
ーバの条件を緩和する手法がとられているが、必ずソフ
トハンドオーバが実施される保証は無かった。また、シ
ステム同期を実現させるために、移動局がＧＰＳ受信器
を保持しなければならないのは、端末を廉価に構成する
上で、制約になっていた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、各発明においては、それぞれ以下の処理又は手段を
備えることを特徴とする。

【００１０】(A-1) まず、第１の発明においては、ある
通信サービスエリア内に位置する移動局装置が、隣接す
る他の通信サービスエリアに移動する際に実行される通
信チャネル切替制御方法において、以下の処理手順を備
えることを特徴とする。

【００１１】すなわち、(1) 移動対象である移動局装置
が、現に通信チャネルを有する基地局装置から送信され
る伝送フレーム同期信号の送信位相と新たに通信チャネ
ルの設定を予定する基地局装置から送信される伝送フレ
ーム同期信号の送信位相との間に存在する送信位相差を
検出し、当該位相差情報を、現に存在する通信チャネル
を介して対応する基地局装置に通知する第１の処理と、
(2) 通知を受けた基地局装置が、新たに通信チャネルの
設定を予定する基地局装置に対し位相差情報を通知し、
基地局装置から移動局装置に対して送信される予定の送
信データの位相を補正する第２の処理とを備えることを
特徴とする。

【００１２】(A-2) このように、第１の発明において
は、現に移動局装置との間に通信チャネルを有する基地
局装置から送信される伝送フレーム同期信号と、新たに
通信チャネルの設定を予定する基地局装置から送信され
る伝送フレーム同期信号との間に存在する送信位相差
を、移動局装置から通知される位相差情報に基づいて補
正する構成としたことにより、各基地局装置が互いに独
立したクロックで動作している場合であっても、切替時
に両基地局装置から送出される伝送フレームの位相同期
を保証することができる。これにより、移動通信システ
ムを構成する各装置にＧＰＳ受信機を搭載する必要を無
くすことが可能となる。

【００１３】(B-1) また、第２の発明においては、ある
通信サービスエリア内に位置する移動局装置が、隣接す
る他の通信サービスエリアに移動する際に実行される通
信チャネル切替制御方法において、以下の処理手順を備
えることを特徴とする。

【００１４】すなわち、(1) 移動局装置との間に通信チ
ャネルを設定し、通信データを送受する基地局装置を複
数収容すると共に、複数の基地局装置と移動局装置との
間で実行される通信チャネルの切替を管理制御する移動
通信制御局装置が、通信チャネルの切替候補に係る複数
の移動局装置に対して同一の通信データを同報する際、
同報される通信データを、フレーム長に比較して短い単
位時間間隔のデータに分解し、かつ、当該データのそれ
ぞれに一意の識別符号を付加する第３の処理と、(2) 現
に通信チャネルを有する基地局装置が、新たに通信チャ
ネルを設定する予定の基地局装置を考慮して決定した次
フレーム周期の先頭データに対応する識別符号を、新た
に通信チャネルを設定する予定の基地局装置に対して予
め通知する第４の処理とを備えることを特徴とする。

【００１５】(B-2) このように、第２の発明において
は、実際に通信データを送信する基地局装置が、切替に
係る他の基地局装置を考慮して決定した次フレーム周期
の先頭データに対応する識別符号を、当該切替に係る基
地局装置に予め通知する構成としたことにより、当該切
替に係る基地局装置から切替時に同時送信される伝送フ
レームの情報の同一性を保証することができる。これに
より、確実なソフトハンドオーバを保証することができ
る。また、先頭データを一致させるために必要とされる
遅延時間は、フレーム長に比較して短い単位時間間隔を
表す識別符号にて細かく設定できるため、必要最小限の
遅延にてソフトハンドオーバ処理を実行できる。

【００１６】(C) さらに、第３の発明においては、ある
通信サービスエリア内に位置する移動局装置が、隣接す
る他の通信サービスエリアに移動する際に実行される通
信チャネル切替制御方法において、以下の処理手順を備
えることを特徴とする。

【００１７】すなわち、(1) 請求項１に記載の第１の処
理と、(2) 請求項１に記載の第２の処理と、(3) 請求
項２に記載の第３の処理と、(4) 請求項２に記載の第４
の処理とを備えることを特徴とする。

【００１８】このように、第３の発明においては、通信
チャネル切替制御方法に上記(1) 〜(4) の各処理を設け
たことにより、各基地局装置が互いに独立したクロック
で動作している場合であっても、切替時に両基地局装置
から送出される伝送フレームの位相同期を保証すること
ができ、しかも、ソフトハンドオーバの失敗のおそれも
無くすことができる。

【００１９】(D-1) さらに、第４の発明においては、あ
る通信サービスエリア内に位置する移動局装置が、隣接
する他の通信サービスエリアに移動する際に実行される
通信チャネル切替制御方法において、以下の処理手順を
備えることを特徴とする。

【００２０】すなわち、移動局装置との間に通信チャネ
ルを設定し通信データを送受する基地局装置を複数収容
すると共に、複数の基地局装置と移動局装置との間で実
行される通信チャネルの切替を管理制御する移動通信制
御局装置が、通信チャネルの切替時に、当該切替に係わ
る複数の基地局装置のそれぞれから、各装置が移動局装
置より受信し復調した受信データを入力した場合、各基
地局装置が当該受信データに付与した信頼度情報に基づ
いて複数の基地局装置から入力される受信データを選択
的に合成する第５の処理を備えることを特徴とする。

【００２１】(D-2) このように、第４の発明において
は、複数の基地局装置のそれぞれが移動局装置から受信
した上り通信データを、その信頼度情報に基づいて選択
的に合成する構成としたことにより、ソフトハンドオー
バの際に受信された受信データの信頼性を高めることが
できる。

【００２２】(E-1) また、第５の発明においては、移動
局装置との間に通信チャネルを設定し通信データを送受
する基地局装置を複数収容すると共に、複数の基地局装
置と移動局装置との間で実行される通信チャネルの切替
を管理制御する移動通信制御局装置において、以下の手
段を備えることを特徴とする。

【００２３】すなわち、移動対象である移動局装置が、
現に通信チャネルを有する基地局装置と新たな通信チャ
ネルの設定を予定する基地局装置との間に存在する送信
位相差を検出し、現に存在する通信チャネルを介して対
応する基地局装置に通知した位相差情報を、新たに通信
チャネルの設定を予定する基地局装置に通知する送信位
相差通知手段を備えることを特徴とする。

【００２４】(E-2) このように、第５の発明において
は、通信チャネルの切替を管理制御する移動通信制御装
置に送信位相差通知手段を設け、実際に通信チャネルの
切替が実行される前に、当該切替に係る基地局装置間に
存在する送信位相差を通知するようにしたことにより、
これら基地局装置がそれぞれ独立したクロックにて動作
している場合にも、各基地局装置から送信される通信デ
ータの送信位相を一致させることが可能となる。

【００２５】(F-1) さらに、第６の発明においては、移
動局装置との間に通信チャネルを設定し通信データを送
受する基地局装置を複数収容すると共に、複数の基地局
装置と移動局装置との間で実行される通信チャネルの切
替を管理制御する移動通信制御局装置において、以下の
手段を備えることを特徴とする。

【００２６】すなわち、(1) 移動局装置に対して送信さ
れる通信データを、フレーム長に比較して短い単位時間
間隔のデータに分解し、かつ、当該データのそれぞれに
一意の識別符号を付加する識別符号付加手段と、(2) 通
信チャネルの切替候補に係る複数の移動局装置に対し
て、識別符号の付された同一の通信データを同報する同
報手段とを備えることを特徴とする。

【００２７】(F-2) このように、第６の発明において
は、通信チャネルの切替を管理制御する移動通信制御装
置に識別符号付加手段と同報手段とを設け、通信データ
をフレーム長に比較して短い単位時間間隔に分解し、こ
れに一意の識別符号を付して通信チャネルの切替に係る
基地局装置に同報するようにしたことにより、当該識別
符号を基準に複数の基地局装置において生成される伝送
フレームの同一性を保証することが可能となる。また、
その処理を最小限度の遅延時間で実現できる。これによ
り、確実なソフトハンドオーバが保証される。

【００２８】(G) さらに、第７の発明においては、移動
局装置との間に設定した通信チャネルを介して通信デー
タを送受する基地局装置を複数収容すると共に、複数の
基地局装置と移動局装置との間で実行される通信チャネ
ルの切替を管理制御する移動通信制御局装置において、
以下の手段を備えることを特徴とする。

【００２９】すなわち、(1) 請求項５に記載の送信位相
差通知手段と、(2) 請求項６に記載の識別符号付加手段
と、(3) 請求項６に記載の同報手段とを備えることを特
徴とする。

【００３０】このように、第７の発明においては、通信
チャネルの切替を管理制御する移動通信制御装置に上記
(1) 〜(3) に示す各手段を設けたことにより、各基地局
装置が互いに独立したクロックで動作している場合であ
っても、切替時に両基地局装置から送出される伝送フレ
ームの位相同期を保証することができ、しかも、ソフト
ハンドオーバの失敗のおそれも無くすことができる。

【００３１】(H-1) さらに、第８の発明においては、移
動局装置との間に通信チャネルを設定し通信データを送
受する基地局装置を複数収容すると共に、複数の上記基
地局装置と上記移動局装置との間で実行される通信チャ
ネルの切替を管理制御する移動通信制御局装置におい
て、以下の手段を備えることを特徴とする。

【００３２】すなわち、通信チャネルの切替時、当該通
信チャネルの切替に係わる複数の基地局装置のそれぞれ
から、各装置が移動局装置より受信し復調した受信デー
タを入力した場合、各基地局装置が当該受信データに付
与した信頼度情報に基づいて当該複数の基地局装置から
入力される受信データを選択的に合成する選択合成手段
を備えることを特徴とする。

【００３３】(H-2) このように、第８の発明において
は、通信チャネルの切替を管理制御する移動通信制御装
置に選択合成手段を設け、現に通信チャネルを有する基
地局装置から受信された受信データだけでなく、他の基
地局装置において受信された受信データも選択的に合成
して上りの受信データとすることにより、ソフトハンド
オーバの際に受信された受信データの信頼性を高めるこ
とができる。

【００３４】(I-1) また、第９の発明においては、他の
基地局装置と共に移動通信制御局装置に収容され、１又
は複数の移動局装置それぞれとの間に設定された個別の
通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信データを送受
する基地局装置において、以下の手段を備えることを特
徴とする。

【００３５】すなわち、(1) 内部クロックに基づいて形
成した伝送フレーム周期信号を、現に通信チャネルを有
する移動局装置又はこれから通信チャネルの設定を予定
する移動局装置に送信する同期信号送信手段と、(2) 自
装置の通信サービスエリア内に位置する移動局装置が、
隣接する他の基地局装置が提供する通信サービスエリア
に移動するのに伴い、当該移動に係る移動局装置から、
新たに通信チャネルの設定を予定する他の基地局装置か
ら受信した伝送フレーム同期信号と自装置から受信した
伝送フレーム同期信号との間に存在する送信位相差が位
相差情報として通知されて来た場合、隣接する他の基地
局装置に対し、当該位相差情報を通知する送信位相差通
知手段とを備えることを特徴とする。

【００３６】(I-2) このように、第９の発明において
は、１又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定され
た個別の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信デー
タを送受する基地局装置に同期信号送信手段と送信位相
差通知手段とを設けたことにより、自装置を含め通信チ
ャネルの切替に係る基地局装置間に存在する送信位相差
を移動局装置を介して認識できると共に、他方の基地局
装置への通知により自他装置間における送信位相差を無
くすことが可能となる。

【００３７】(J-1) また、第１０の発明においては、他
の基地局装置と共に移動通信制御局装置に収容され、１
又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定された個別
の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信データを送
受する基地局装置において、以下の手段を備えることを
特徴とする。

【００３８】すなわち、他の基地局装置から、これから
新たに通信チャネルの設定を予定する移動局装置に対す
る自装置の伝送フレーム周期信号と現に通信チャネルが
設定され通信が行われている他の基地局装置の伝送フレ
ーム周期信号との間に存在する送信位相差が位相差情報
として通知された場合、当該位相差情報に基づいて、新
たに設定する通信チャネルの伝送フレーム同期信号の位
相を補正する伝送フレーム位相補正手段を備えることを
特徴とする。

【００３９】(J-2) このように、第１０の発明におい
ては、１又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定さ
れた個別の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信デ
ータを送受する基地局装置に伝送フレーム位相補正手段
を設け、通知された位相差情報に基づいて自装置の送信
位相を補正できるようにしたことにより、ソフトハンド
オーバに係る他の基地局装置との同期を確立できる。

【００４０】(K-1) さらに、第１１の発明においては、
他の基地局装置と共に移動通信制御局装置に収容され、
１又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定された個
別の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信データを
送受する基地局装置において、以下の手段を備えること
を特徴とする。

【００４１】すなわち、(1) 移動通信制御装置より通信
チャネルの切替候補に宛てた同一の通信データの同報が
あった場合、自装置が現に当該通信チャネルの切替に係
る移動局装置との間に通信チャネルを有する場合には、
新たに通信チャネルを設定する予定の基地局装置を考慮
して決定した次フレーム周期の先頭データに対応する識
別符号を、新たに通信チャネルの設定を予定する他の基
地局装置に対して予め通知する識別符号通知手段を備え
たことを特徴とする。

【００４２】(K-2) このように、第１１の発明におい
ては、１又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定さ
れた個別の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信デ
ータを送受する基地局装置に識別符号通知手段を設けた
ことにより、ソフトハンドオーバの際に通信チャネルの
切替に係る複数の基地局装置から送信される伝送フレー
ムのデータ内容の同一性を保証できる。

【００４３】(L-1) さらに、第１２の発明においては、
他の基地局装置と共に移動通信制御局装置に収容され、
１又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定された個
別の通信チャネルを介し、それぞれ個別の通信データを
送受する基地局装置において、以下の手段を備えること
を特徴とする。

【００４４】すなわち、自装置がこれから通信チャネル
の切替を行う移動局装置との間で現に通信チャネルを有
する他の基地局装置から、当該装置が次フレームの先頭
データに付されている識別符号の通知が受信された場
合、移動通信制御装置から同報された通信データから当
該識別符号に対応する通信データを識別し当該通信デー
タを先頭データとして次の伝送フレームを生成する伝送
フレーム生成手段を備えることを特徴とする。

【００４５】(L-2) このように、第１２の発明におい
ては、１又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定さ
れた個別の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信デ
ータを送受する基地局装置に伝送フレーム生成手段を設
けたことにより、ソフトハンドオーバの際に通信チャネ
ルの切替に係る複数の基地局装置から送信される伝送フ
レームのデータ内容の同一性を保証できる。

【００４６】(M) さらに、第１３の発明においては、他
の基地局装置と共に移動通信制御局装置に収容され、１
又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定された個別
の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信データを送
受する基地局装置において、以下の手段を備えることを
特徴とする。

【００４７】すなわち、(1) 請求項１０に記載の同期信
号送信手段と、(2) 請求項１０に記載の送信位相差通知
手段と、(3) 請求項１１に記載の伝送フレーム位相補正
手段と、(4) 請求項１２に記載の識別符号通知手段と、
(5) 請求項１３に記載の伝送フレーム生成手段とを備え
たことを特徴とする。

【００４８】このように、第１３の発明においては、１
又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定された個別
の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信データを送
受する基地局装置に上記(1) 〜(5) に示す各手段を設け
たことにより、各基地局装置が互いに独立したクロック
で動作している場合であっても、切替時に両基地局装置
から送出される伝送フレームの位相同期を保証すること
ができ、しかも、ソフトハンドオーバの失敗のおそれも
無くすことができる。

【００４９】(N-1) さらに、第１４の発明においては、
他の基地局装置と共に移動通信制御局装置に収容され、
１又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定された個
別の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信データを
送受する基地局装置において、以下の手段を備えること
を特徴とする。

【００５０】すなわち、(1) 通信チャネルの切替時、移
動局装置から受信し復調した受信データの信頼度を誤り
検出結果に基づいて得る誤り検出手段と、(2) 誤り検出
手段により得られた信頼度を信頼度情報として受信デー
タに付加し、自装置が収容される移動通信制御局装置に
送出する信頼度情報付加手段とを備えることを特徴とす
る。

【００５１】(N-2) このように、第１４の発明におい
ては、１又は複数の移動局装置それぞれとの間に設定さ
れた個別の通信チャネルを介してそれぞれ個別の通信デ
ータを送受する基地局装置に誤り検出手段と信頼度情報
付加手段とを設けたことにより、自装置が移動局装置か
ら受信した受信データを処理する移動通信制御装置に自
装置から送られる受信データの信頼度を通知することが
できる。これにより、ソフトハンドオーバ実行時におけ
る上り受信データの信頼性をシステム全体として高める
ことができる。

【００５２】(O-1) 第１５の発明においては、自装置が
位置する通信サービスエリアを管轄する基地局装置で通
信チャネルを介して通信データを送受する移動局装置に
おいて、以下の手段を備えることを特徴とする。

【００５３】すなわち、(1) 現に通信チャネルを有する
基地局装置から受信された伝送フレーム同期信号の送信
位相と新たに通信チャネルの設定を予定する基地局装置
から受信された伝送フレーム同期信号の送信位相との間
に存在する送信位相差を検出する位相差検出手段と、
(2) 位相差検出手段により検出された送信位相差を位相
差情報として、自装置との間に現に通信チャネルを有す
る基地局装置に通知する送信位相差通知手段とを備える
ことを特徴とする。

【００５４】(O-2) このように、第１５の発明におい
ては、移動局装置に位相差検出手段と送信位相差通知手
段とを設け、通信チャネルの切替に係る基地局装置間に
存在する送信位相差を基地局装置側に通知するようにし
たことにより、各基地局装置が独立したクロックで動作
している場合にも、その送信位相を一致させることを可
能にできる。これにより、移動局装置や基地局装置から
ＧＰＳ受信機を無くすことができる。

【００５５】(P-1) 第１６の発明においては、移動通
信システムを、(1) 通信網に接続された少なくとも１つ
の、請求項５〜９のいずれかに記載の移動通信制御局装
置と、(2) 移動通信制御局装置に接続された複数の、請
求項１０〜１５のいずれかに記載の基地局装置と、(3)
複数の基地局装置のうち少なくとも１つに接続された複
数の、請求項１６〜１８のいずれかに記載の移動局装置
とを備えることを特徴とする。

【００５６】このように、第１６の発明においては、移
動通信システムに上記(1) 〜(3) に示す各手段を設けた
ことにより、ソフトハンドオーバを確実に実行でき、し
かも、ＧＰＳ受信機等の必要性も無くし得る簡易かつ経
済的なシステムを構成することができる。

【００５７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、ＣＤＭＡ通信シ
ステムに適用した実施形態を図面を参照しながら説明す
る。

【００５８】（Ａ）実施形態に係るＣＤＭＡ通信システ
ムの全体構成 図１は、実施形態に係るＣＤＭＡ通信システムの接続形
態を示す概念図である。図１に示すＣＤＭＡ通信システ
ムは、通信網１０１に接続された１台の移動通信制御局
（すなわち、ＭＣＣ）１０２と、これに有線路を介して
接続され収容された３台の基地局１０３〜１０５と、こ
れら基地局のうち少なくともいずれかと無線伝搬路を設
定しユーザデータを通信する３台の移動局１０６〜１０
８とによって構成されている。なお、図１においては、
各基地局１０３〜１０５によって提供される通信サービ
スエリア（セル）１０９〜１１１を波線にて示してい
る。

【００５９】このうち、ＭＣＣ１０２と通信網１０１と
は、ＳＤＨで規定されている適当な伝送路インターフェ
ースをもって接続されている。なお、通信網１０１とＭ
ＣＣ１０２間の伝送・交換形態は、非同期転送モード
（Asynchronous Transfer Mode、以下「ＡＴＭ」とい
う）であっても、同期転送モード（Synchronous Transf
erMode、以下「ＳＴＭ」という）であっても良い。

【００６０】また、各基地局１０３〜１０５とＭＣＣｌ
０２とは、いずれもＳＤＨで規定されている適当な伝送
路インターフェースをもって接続されている。なお、Ｍ
ＣＣｌ０２と各基地局１０３〜１０５間での伝送・交換
形態は、ＡＴＭでもＳＴＭでも良いが、ＡＴＭで接続さ
れる場合には、各基地局におけるインターフェースとし
て、下り回線にＡＴＭ−ＳＴＭ変換装置が、上り回線に
ＳＴＭ−ＡＴＭ変換装置が必要になる。

【００６１】さらに、各移動局１０６〜１０８と各基地
局１０３〜１０５とは、それぞれ次のように通信を行っ
ている。例えば、移動局１０６は基地局１０３と通信し
ており、移動局１０７は基地局１０３及び基地局１０４
と同時に通信している。また、移動局ｌ０８はいずれの
基地局とも通信していない。なお、各移動局１０６〜１
０８は、各基地局から無線伝搬路を介して受信した受信
信号のうち最良の受信状態が得られる基地局との間で通
信を行う。従って、セルからセルへの移動に伴い基地局
の切換を実施する。このように、移動局が切換時に複数
の基地局と通信することをハンドオーバという。図１の
場合、移動局１０７の状態がハンドオーバである。な
お、移動局が複数の基地局と同時に通信することによっ
てセルダイバーシチ効果が得られ、送信電力が低減さ
れ、他局へ与える干渉を抑制することが可能となる。

【００６２】また、これら移動局１０６〜１０８は、少
なくとも１つ以上の基地局、ＭＣＣ１０２及び通信綱１
０１を介して他の端末と、又は、ＭＣＣｌ０２に収容さ
れている１つ以上の基地局を再び介して同一のシステム
内に属する他の移動局と通信を行う。

【００６３】（Ｂ）ＣＤＭＡ通信システムを構成する各
部の構成 （Ｂ−１）ＭＣＣの構成 図２は、本実施形態に係るＣＤＭＡ通信システムのうち
ＭＣＣ１０２の内部構成を示すブロック図である。な
お、接続関係は、図１と同じである。すなわち、ＭＣＣ
１０２は、通信網ｌ０１、基地局１０３及び基地局１０
４と接続されている。ただし、基地局１０５との接続
は、図２の場合、省略している。

【００６４】図２に示すように、ＭＣＣ１０２は、チャ
ネル分離装置２０１、チャネル多重装置２０２、タイム
スタンプ付加装置２０３、タイムスタンプ分離装置２０
４、マルチキャスト装置２０５、ハンドオーバメモリテ
ーブル２０６、経路選択装置２０７、２０８、クロック
生成装置２０９、選択合成装置２１０、チャネル多重装
置及びクロック挿入装置２１１、２１２、チャネル分離
装置及びクロック分離装置２１３、２１４からなる。

【００６５】このうち、経路選択装置２０７、２０８及
びマルチキャスト装置２０５が、現に通信チャネルを有
する基地局から新たに通信チャネルの設定を予定する基
地局装置に宛てて送出された位相差情報を折り返す機
能、すなわち請求項５における送信位相差通知手段に当
たる。

【００６６】また、タイムスタンプ付加装置２０３が、
通信データをフレーム長に比較して短い単位時間間隔に
分解し、一意の識別符号を付加する機能、すなわち請求
項６の識別符号付加手段に当たる。マルチキャスト装置
２０５は、同じく、請求項６の同報手段に当たる。

【００６７】さらに、選択合成装置２１０が、複数の基
地局がそれぞれ受信し復調した同一移動局からの受信デ
ータをその信頼度情報に基づいて選択的に合成する機
能、すなわち請求項９の選択合成手段に当たる。

【００６８】なお、このＭＣＣ１０２が、各移動局と基
地局とのハンドオーバを管理しており、移動局から通知
された各基地局間の受信状態情報（各基地局名（コー
ド）とその受信状態（受信電力、受信ＳＮ比その他の状
態を含む）の組でなる情報）と、各基地局のトラフィッ
クに基づいて、ハンドオーバに係る基地局を決定する。

【００６９】（Ｂ−２）基地局の構成 図３は、本実施形態に係るＣＤＭＡ通信システムのうち
基地局ｌ０３の内部構成を示すブロック図である。な
お、基地局１０４及び基地局１０５も基地局１０３と同
様の構成からなる。

【００７０】図３に示すように、基地局１０３は、クロ
ック分離装置及びチャネル分離装置３０１、チャネル多
重装置及びクロック挿入装置３０２、タイムスタンプ分
離装置３０３、クロック同期装置３０４、タイムスタン
プ付加装置３０５、フレーム構成装置及びオフセット補
正装置３０６、フレーム周期生成装置３０７、フレーム
分解装置３０８、チャネル符号化装置３０９、パイロッ
ト符号化装置３１０、チャネル復号化装置３１１、拡散
変調装置３１２、拡散変調装置３１３、レイク受信装置
３１４、キャリア変調装置３１５、キャリア復調装置３
１６、アンテナ装置３１７からなる。

【００７１】このうち、受信系列を構成する各装置が、
移動局から通知されてきた基地局間の送信位相差を転送
する機能、すなわち請求項１０の送信位相差通知手段に
当たる。

【００７２】また、チャネル復号化装置３１１が、移動
局から受信し復調した受信データの信頼度を誤り検出結
果から得る機能と、得られた信頼度を信頼度情報として
移動通信制御局に送出する機能、すなわち、請求項１５
の誤り検出手段及び信頼度情報付加手段に当たる。

【００７３】さらに、フレーム構成装置及びオフセット
補正装置３０６が、他の基地局を介して移動局より通知
された基地局間の送信位相差を補正する機能、すなわち
請求項１１の伝送フレーム位相補正手段に当たる。な
お、このフレーム構成装置及びオフセット補正装置３０
６は、この他にも、現に移動局との間に通信チャネルを
有する場合に、次フレーム周期の先頭データに定めと共
にこれを識別する識別符号を他の基地局に通知する機
能、すなわち請求項１２の識別符号通知手段に当たる。
さらに、このフレーム構成装置及びオフセット補正装置
３０６は、新たに移動局との間に通信チャネルを設定す
る予定である場合に、現に通信チャネルを有する基地局
より通知された識別符号に基づいて次フレームを生成す
る機能、すなわち請求項１３の伝送フレーム生成手段に
当たる。

【００７４】（Ｂ−３）移動局の構成 図４は、本実施形態に係るＣＤＭＡ通信システムのうち
移動局１０７の内部構成を示すブロック図である。な
お、移動局１０６及び移動局１０８も移動局１０７と同
様の構成からなる。

【００７５】図４に示すように、移動局１０７は、アン
テナ装置４０１、キャリア復調装置４０２、キャリア変
調装置４０３、レイク受信装置４０４、拡散変調装置４
０５、チャネル復号化装置４０６、パイロット抽出装置
４０７、チャネル符号化装置４０８、フレーム分解装置
４０９、フレーム位相測定装置４１０、フレーム構成装
置４１１、情報源符号化装置（復号器）４１２、オフセ
ット計算装置４１３、情報源符号化装置（符号器）４１
４、受信状態測定装置４１５からなる。

【００７６】このうち、オフセット計算装置４１３が、
複数の基地局間に存在する送信位相の位相差を検出する
機能、すなわち請求項１６の位相差検出手段に当たる。

【００７７】また、フレーム構成装置４１１が、検出さ
れた位相差情報を基地局に通知する機能、すなわち請求
項１６の送信位相差通知手段に当たる。

【００７８】さらに、レイク受信装置４０４が、複数の
基地局から受信された受信信号を合成し復調する機能、
すなわち請求項１７の受信信号復調手段に当たる。

【００７９】さらに、受信状態測定装置４１５が、複数
の基地局から受信された受信信号それぞれについての受
信状態（受信ＳＮ比や受信電力）を測定する機能、すな
わち請求項１８の受信状態測定手段に当たる。

【００８０】なお、フレーム構成装置４１１は、測定さ
れた受信状態を受信状態情報として基地局に通知する機
能、すなわち請求項１８の受信状態通知手段にも当た
る。

【００８１】（Ｃ）実施形態に係るＣＤＭＡ通信システ
ムにおいて実行される通信動作 まず最初に、各装置による、下りリンク及び上りリンク
のデータの流れを説明する。

【００８２】（Ｃ−１）ＭＣＣの動作 （Ｃ−１−１）下りリンク動作 ＭＣＣ１０２の下りリンク動作を説明する。本システム
の外部に位置する通信網１０１においては、端末間の複
数コネクションのデータが時分割多重されて伝送され、
これがＭＣＣ１０２に送られる。ＭＣＣｌ０２は、時分
割多重されて伝送されて来たデータをチャネル分離装置
２０１に入力すると、これを各チャネルに分離する。分
離されたデータは、タイムスタンプ付加装置２０３に入
力され、さらに一定データ量毎にタイムスタンプが付加
される。

【００８３】例えば、１つのＡＴＭセルを複数の通信コ
ネクションで共有するレイヤード化においては、ショー
トセルが用いられる。そのショートセルには、コネクシ
ョン毎に等しいデータ量に対してシーケンス番号が付加
される。このシーケンス番号を、タイムスタンプとして
実現する。このタイムスタンプは、基地局と移動局間の
無線フレーム１０［ms］の周期でリセットされ巡回され
る。

【００８４】なお、チャネル分離装置２０１及びタイム
スタンプ付加装置２０３のそれぞれにおいては、外部通
信網のデークリンク層のプロトコルが終端され、本シス
テムのデータリンク層のプロトコルが実施されている。

【００８５】このようにしてタイムスタンプが付加され
たデータは、マルチキャスト装置２０５に入力される。
また、このマルチキャスト装置２０５には、本システム
内にある端末間同士で送受される通信データが、経路選
択装置２０７で折り返された後入力される。

【００８６】マルチキャスト装置２０５は、基地局間ハ
ンドオーバを実施するコネクションをハンドオーバメモ
リテーブル２０５を検索することで認識し、該当するコ
ネクションに対してデータのマルチキャストを実施し、
それぞれのデータを経路選択装置２０８に渡す。ここ
で、経路選択装置２０８は、基地局間ハンドオーバに関
わる複数の基地局に対し、マルチキャストされたデータ
を振り分ける。ただし、基地局間ハンドオーバに関わら
ないコネクションのデータの場合には、当該マルチキャ
スト装置２０５はマルチキャストを実行せず、そのま
ま、経路選択装置２０８に渡す。

【００８７】チャネル多重装置及びクロック挿入装置２
１１、２１２は、１つ以上のコネクションのデータを入
力し、それらを多重して基地局１０３及び１０４のそれ
ぞれに送信する。ここで、クロック生成装置２０９より
入力されたクロックが同期信号として挿入される。例え
ば、伝送速度が1.544［Mbits／s］の場合、8［kbits／
s］のクロックが挿入される。

【００８８】（Ｃ−１−２）上りリンク動作 次に、ＭＣＣｌ０２における上りリンクの動作を説明す
る。基地局１０３及び１０４から伝送されてきた多重デ
ータは、それぞれクロック分離装置及びチャネル分離装
置２１３及び２１４に入力され、クロックが分離され
る。クロック分離装置及びチャネル分離装置２１３及び
２１４は、取り出されたクロックから同期をとり、多重
されているデータを分離する。分離されたチャネル上の
データは、選択合成装置２１０を通り、経路選択装置２
０７に入力される。

【００８９】選択合成装置２１０は、ハンドオーバに関
わるコネクションをハンドオーバメモリテーブル２０６
により検索し、該当するコネクションのハンドオーバ実
施時に受信データの選択合成を無線フレーム単位で実施
し、セルダイバーシチ効果を得ている。詳細について
は、後述する。

【００９０】経路選択装置２０７は、データが入力され
ると、当該データを通信する相手の端末が本システムに
接続している端末か、それとも外部の通信網１０１を介
して接続しなければならない端末なのかを判定する。こ
こで、当該データが、本システムに接続されている端末
宛てであるならば、ここで折り返し、前述したようにマ
ルチキャスト装置２０５に入力する。一方、外部通信網
１０１を介して接続しなければならない端末である場合
には、タイムスタンプ分離装置２０４においてて本シス
テムのプロトコルを終端し、チャネル多重装置２０２に
おいて外部通信網１０１のプロトコルにあわせた変換を
行う。

【００９１】（Ｃ−２）基地局の動作 （Ｃ−２−１）下りリンク動作 基地局１０３による下りリンクの動作を説明する。クロ
ック分離装置及びチャネル分離装置３０１は、ＭＣＣ１
０２から送られてきた多重データを入力すると、これを
それぞれのチャネルに分離し、さらに分離したクロック
を参照して基地局内部のクロックをクロック同期装置３
０４に合わせる。これには位相同期ループ回路（Phase-
Locked Loop Circuit、以下「ＰＬＬ回路」という）が
用いられる。ＰＬＬ回路の存在により、基地局１０３の
クロックは、ＭＣＣ１０２のクロックと比較して伝送に
よる位相遅れが存在するだけで、同一のクロックを有す
ることになり、その結果、同一の時間を計算することが
可能となる。

【００９２】クロック分離装置及びチャネル分離装置３
０１から出力されたデータは、タイムスタンプ分離装置
３０３に入力された後タイムスタンプが分離され、フレ
ーム構成装置及びオフセット補正装置３０６に送られ
る。ここで、フレーム構成装置及びオフセット補正装置
３０６は、当該データを、無線区間で伝送される単位で
あるフレームに構成する。フレームに構成されたデータ
は、チャネル符号化装置３０９において、畳み込み符号
化及びインターリーブ等の誤り訂正符号化処理される。
なお、この誤り訂正符号化処理後のデータは、拡散変調
装置３１２において拡散帯域幅まで拡散される。例え
ば、誤り訂正後のシンボル速度を64［k symbols／s］と
すると、これを６４倍に拡散することで、4.096［M chi
ps／s］、すなわち拡散帯域５［MHz］の信号にする。

【００９３】一方、クロック分離装置及びチャネル分離
装置３０１において分離されたクロックについては、フ
レーム周期生成装置３０７に入力されてカウントされ、
フレーム周期の計算に用いられる。このパイロット符号
化装置３１０における適当な符号化を経ることによりパ
イロット信号が生成される。このパイロット信号は、拡
散変調装置３１３において拡散帯域まで拡散される。前
記拡散されたパイロット信号と前記拡散されたユーザ信
号は、キャリア変調装置３１５において、他の拡散後の
ユーザ信号と加算合成され、さらに無線周波数に変調さ
れて、アンテナ装置３１７から放射される。すなわち、
セル内に位置する移動局に送信される。

【００９４】（Ｃ−２−２）上りリンク動作 次に、基地局１０３による上りリンク動作を説明する。
基地局１０３は、無線伝搬路を介することにより、複数
の移動局からの信号をアンテナ装置３１７で受信する
と、これをキャリア復調装置３１６に与えて拡散帯域の
信号にする。その後、復調された信号をレイク受信装置
３１４に与え、フェージングによる位相回転の補正とマ
ルチパス合成とを逆拡散処理と合わせて実行する。これ
により、受信された信号は、ベースバンド帯域の信号に
復調される。

【００９５】このようにしてベースバンド帯域まで復調
された信号には、チャネル復号化装置３１１において、
デインターリーブ処理及びビタビ復号等の誤り訂正処理
が実行される。さらに、誤り訂正処理終了後のデータ
は、フレーム分離装置３０８において無線フレームから
分解される。これにより、無線インターフェースが終端
される。

【００９６】フレーム分解装置３０８の出力データは、
タイムスタンプ付加装置３０５に入力され、等データ毎
のタイムスタンプの付加がなされる。このように、タイ
ムスタンプを付加する単位をミニフレームと呼ぶ。例え
ば、32［kbits／s］のデータ伝送時、ミニフレームの単
位が１［ms］のときは、４［bytes〕のユーザデータ量
に対しタイムスタンプが付加されることになる。タイム
スタンプが付加されたデータは、チャネル多重装置及び
クロック挿入装置３０２によって他チャネルと多重さ
れ、さらにクロックが挿入され、ＭＣＣ１０２へと伝送
される。

【００９７】（Ｃ−３）移動局の動作 （Ｃ−３−１）下りリンク動作 移動局１０７による下りリンク受信の動作を説明する。
無線伝搬路を経てアンテナ装置４０１で受信された拡散
信号は、キャリア復調装置４０２に入力され、拡散帯域
の信号に復調される。拡散帯域信号は、レイク受信装置
４０４において、ベースバンド帯域の信号に逆拡散され
る。レイク受信器４０４は、移動局の移動に伴い発生し
たフェージングによる位相回転の補正、及び、無線伝搬
路中の建造物等の反射等により生じるマルチパスの合成
を行い、受信利得を改善する。

【００９８】レイク受信装置４０４から出力されたベー
スバンド信号には、チャネル復号化装置４０６において
デインターリーブ及びビタビ復号等の誤り訂正処理が実
施される。なお、誤り訂正処理後のデータからは、さら
に、フレーム分解装置４０６においてへッダ等のシンボ
ルが取り除かれ、ユーザデータとして取り出される。こ
のユーザデータは、情報源符号化装置（復号器）４１２
において、ユーザの認識し得る状態に変換される。例え
ば、伝送対象であるデータが音声である場合、当該情報
源符号化装置４１２は、G729 や32k-ADPCMなどによって
音声符号化されたデータを復号し、音声信号を得る。

【００９９】（Ｃ−３−２）上りリンク動作 次に、移動局１０７による上りリンク送信の動作を説明
する。ユーザからの情報は、情報源符号化装置（符号
器）４１４においてディジタルデータに変換される。な
お、ユーザからディジタル信号が直接入力されるとき
は、この変換動作は行われない。

【０１００】ディジタル信号は、フレーム構成装置４１
１に入力され、無線伝搬路へ送信されるデータ単位に切
り分けられる。さらに、このデータには、チャネル符号
化装置４０８において、畳み込み符号化及びインターリ
ーブ等の誤り訂正符号化が施され、拡散変調装置４０５
により拡散帯域幅まで拡散される。拡散帯域データは、
さらに、キャリア変調装置４０３において無線周波数帯
にまで変調され、アンテナ装置を経て無線伝搬路中に放
出される。

【０１０１】（Ｄ）ソフトハンドオーバに係る動作 （Ｄ−１）前提となる条件 次に、当該ＣＤＭＡ通信システムにおいて、ソフトハン
ドオーバを実施するための手順を説明する。

【０１０２】まず、図１に示す配置にある２つの基地局
１０３及び１０４と移動局１０７がソフトハンドオーバ
を実施するために下りリンクにおいて必要なことは、Ｍ
ＣＣ１０２にクロック従属している基地局１０３及び１
０４それぞれの送信する無線フレーム１０［ms］の位相
をあわせること、及び、ＭＣＣｌ０２からそれぞれの基
地局１０３及び１０４に伝送される同一の情報が同タイ
ミングの無線フレームに搭載されて送信されることであ
る。しかも、これは低遅延で実施される必要がある。こ
のとき、移動局１０７のレイク受信装置４０４におい
て、最大比合成受信が実現される。

【０１０３】一方、上りリンクにおいて必要なことは、
移動局１０７において送信されたフレームを基地局１０
３及び１０４それぞれが受信し、巡回冗長検査符号（Cy
clicRedundancy Check、以下「ＣＲＣ」という）による
フレームの誤り検出を行った後、その結果を１［bit］
の信頼度情報として付加すること、及び、ＭＣＣｌ０２
においては、この信頼度情報に基づいて選択合成を行わ
なうことである。

【０１０４】（Ｄ−２）下りリンク動作 下りリンクにおいて実行される一連の動作を図５〜図９
を用いて説明する。当該下りリンクにおいて実行される
動作は、ステップＳＰ１及びＳＰ２において示めされる
送信位相を同期させる動作（第１の動作）と、ステップ
ＳＰ３及びＳＰ４において示される通信フレームの切替
に係る複数の基地局から送出される伝送フレームに同一
のデータを搭載する動作（第２の動作）とに分けること
ができる。

【０１０５】まず、第１の動作を、図６及び図７を用い
て説明する。これら図６及び図７は、基地局１０４がそ
の無線フレームの位相を、基地局１０３の無線フレーム
に位相をあわせる手順を示すものである。各基地局１０
３及び１０４は、それぞれ固有のフレーム周期生成装置
３０７を有し、それぞれにおいて生成されたフレーム位
相でパイロット信号を拡散変調し送信している。

【０１０６】基地局１０３と移動局１０７間の呼の設定
時には、基地局１０３のフレーム周期生成装置３０７の
位相にあわせてフレーム構成装置及びオフセット補正装
置３０６がユーザ情報のフレームを形成する。図６のよ
うに、移動局１０７は、ハンドオーバの実施に係る際、
基地局１０３と基地局１０４のパイロット信号の位相差
を測定し、通信中の基地局１０３に通知する（ステップ
ＳＰ１）。

【０１０７】これらの動作は、まず、移動局１０７内の
レイク受信装置４０４が、拡散帯域信号をパイロット信
号の拡散符号で逆拡散を行うことにより得られたベース
バンド帯域の信号を、パイロット抽出装置４０７が入力
し、ここからパイロット信号を取り出すことから始ま
る。取り出されたパイロット信号の位相は、フレーム位
相測定装置４１０において測定された後、オフセット計
算装置４１３に与えられる。このオフセット計算装置４
１３は、かかる処理を経て入力された基地局１０３のパ
イロット信号の位相及び基地局１０４のパイロット信号
の位相の測定結果より位相差を計算する。因みに、パイ
ロット抽出装置４０７は、積分回路を用いてフェージン
グによる高周期の変動を取り除くフィルタで構成されて
いる。また、オフセットは、この後、拡散変調装置４０
５における拡散変調チップ単位で測定及び計算される。

【０１０８】このように、切替に係る基地局間に存在す
るオフセットが基地局１０３に返送されると、次は、ス
テップＳＰ２の処理に移行する。すなわち、図７に示す
ように、オフセット情報が基地局１０３及びＭＣＣ１０
２を経由して基地局ｌ０４に通知される。ここで、基地
局１０４は、自装置内のフレーム構成装置及びオフセッ
ト補正装置３０６において受信し、このオフセットだけ
送信位相を補正したユーザデータを送信する。以上の処
理により、基地局１０３と基地局１０４の無線フレーム
の位相が一致させられる。

【０１０９】次に、第２の動作を、図８を用いて説明す
る。この図８は、基地局１０３及び１０４のそれぞれ
が、無線フレームを構成する方法を説明する図である。
なお、図８では、タイムスタンプが付加されている単
位、すなわち、１［ms］をミニフレームと呼ぶ。また、
この図８では、基地局１０３と１０４に対し、ＭＣＣ１
０２より、既に分解されミニフレーム番号が付されたミ
ニフレームが同報されているものとする（ステップＳＰ
３）。

【０１１０】さて、図８において、現に通信チャネルを
介して通信を行っている基地局１０３は、伝送されて来
たデータを１ミニフレーム分だけ遅延させてからフレー
ムを構成するように動作する。すなわち、図８の基地局
１０３は、既に自装置に到着しているミニフレーム
「５」から次フレームを構成するのではなく、１ミニフ
レーム前に到着しているミニフレーム「４」からフレー
ムを構成するように動作する。これは、ハンドオーバ先
に係る基地局に、すなわち、図８の基地局１０４に同一
の情報が届いていることを保証するためである。

【０１１１】このようにミニフレーム「４」からフレー
ムを構成することが決定されると、当該基地局１０３
は、フレームの先頭であるミニフレーム番号をＭＣＣ１
０２を介して基地局１０４に通知する（ステップＳＰ
４）。一方、基地局１０４は、この通知に基づいてフレ
ームを構成し、ハンドオーバの開始時、基地局１０３と
同じミニフレーム「４」から開始されるフレームの送信
を開始する（ステップＳＰ５）。

【０１１２】かかるオフセット補正とミニフレームシー
ケンス番号に基づく無線フレームの生成により、移動局
１０７のレイク受信装置４０４において、ダイバーシチ
受信が実現される。

【０１１３】なお、ここでは説明を省略しているが、通
信チャネルの切替タイミング及び切替対象となる基地局
は、移動局１０７から基地局１０３に返送される情報を
基にＭＣＣ１０２が決定している。すなわち、移動局１
０７は、受信状態測定装置により、現在通信に用いてい
る通信チャネルの基地局とほぼ同じ又はそれ以上の受信
状態を得られる基地局の存在を常時観察しており、この
観察結果を基地局名（コード）とその受信状態を組とし
て（現在、通信中の基地局についての情報も含む）返送
しているので、ＭＣＣ１０２がこの情報を基に切替対象
となる基地局とその切替タイミングを決定している。

【０１１４】（Ｄ−２）上りリンク動作 最後に、上りリンクにおいて実行される一連の動作を図
９を用いて説明する。図９は、ＭＣＣｌ０２の上りリン
クに設けられている選択合成手段２１０の動作を概念的
に表したものである。

【０１１５】移動局１０７から送信された無線フレーム
は、基地局１０３及び１０４それぞれにおいて受信され
た後誤り検出され、再構成されたフレームに１［bit］
の信頼度情報の付加を経て、ＭＣＣｌ０２に送信され
る。これは例えば、ショートセルのへッダに付加される
ことで実現される。

【０１１６】ＭＣＣ１０２は、ハンドオーバ実施決定時
に移動局１０７から基地局１０３を介するコネクション
番号と基地局１０４を介するコネクション番号をハンド
オーバメモリテーブル２０６に書き込む。ＭＣＣｌ０２
は基地局１０３及び１０４それぞれから多重伝送されて
くるデータのコネクション番号を検索し、ハンドオーバ
に関わるコネクションを検知する。該当する第１のコネ
クションのデータの信頼度情報をチェックし誤りなしの
場合は採用し、誤りありの場合は他方の第２のコネクシ
ョンのデータが到着するための一定時間を待ち、第２の
コネクションのデータの信頼度情報をチェックする。こ
こで誤りなしの場合には第２のコネクションのデータが
採用される。

【０１１７】以上のようにして、ＭＣＣ１０２における
信頼度度情報に基づく選択合成が実現される。

【０１１８】（Ｅ）実施形態によるＣＤＭＡ通信システ
ムにより実現される効果 以上のように本実施形態によれば、通信網１０１、ＭＣ
Ｃ１０２、基地局１０３〜１０５及び移動局１０６〜１
０８のそれぞれにＧＰＳ受信器を保持せずに構成でき、
装置の小型が及び低コスト化を実現できる。

【０１１９】また、ソフトハンドオーバが必ずできるの
で、従来のシステムでは存在していたソフトハンドオー
バの失敗を無くすることができ、音声通信やデータ通信
を良好に行うことが可能となる。

【０１２０】さらに、ソフトハンドオーバの状態の移動
局の割合が増えることで、適正に行われる送信電力制御
において、１基地局当たりに接続可能な移動局数を増大
さえることができる。

【０１２１】（Ｆ）他の実施形態 なお、上述の実施形態においては、通信網１０１、ＭＣ
Ｃ１０２、基地局１０３〜１０５及び移動局１０６〜１
０８の全てに送信位相の同期を保証する機能を設けて、
システムからＧＰＳ受信器を無くす場合について述べた
が、かかる同期機能部分については、従来通りＧＰＳ受
信器による機能によって保証するようにしても良い。こ
のようにしても、各基地局から送信される送信データの
同一性は、前述のタイムスタンプ機能により保証される
ので、確実なソフトハンドオーバを行うことができる。

【０１２２】また、上述の実施形態においては、ソフト
ハンドオーバに係る基地局間において、ソフトハンドオ
ーバ実行時に送信されるフレーム内容の同一性を保証す
るためその先頭データを通知し合う場合について述べた
が、伝送遅延等に起因した同報データの到着時間にずれ
が生じるおそれが無い場合には、送信データの同一性を
保証するための機能を設けない場合にも適用し得る。

【０１２３】

【発明の効果】

(A) 上述のように、第１の発明によれば、通信チャネル
の切替に係る複数の基地局装置間に存在する伝送フレー
ム同期信号の送信位相差を、移動局装置からの通知によ
り補正する処理を含めることにより、各基地局装置が互
いに独立したクロックで動作している場合でも、各基地
局装置から送出される伝送フレームの位相同期を保証で
きる通信チャネル切替制御方法を実現することができ
る。

【０１２４】(B) また、上述のように、第２の発明によ
れば、次フレーム周期の先頭データに対応する識別符号
を、切替に係る基地局装置間で予め通知し合う処理を設
けたことにより、フレーム長に比較して短い単位時間間
隔による送信タイミングの調整と送信データの同一性の
保証が可能な通信チャネル切替制御方法を実現すること
ができる。

【０１２５】(C) さらに、上述のように、第３の発明に
よれば、第１及び第２の発明の効果を合わせもつ通信チ
ャネル切替制御方法を実現することができる。

【０１２６】(D) さらに、上述のように、第４の発明に
おいては、複数の基地局装置のそれぞれが移動局装置か
ら受信した上り通信データを、その信頼度情報に基づい
て選択的に合成する構成としたことにより、ソフトハン
ドオーバの際に受信された受信データの信頼性を高め、
確実なソフトハンドオーバが可能な通信チャネル切替制
御方法を実現することができる。

【０１２７】(E) また、上述のように、第５の発明によ
れば、移動局装置から現に通信チャネルを有する基地局
装置に通知された位相差情報を、新たな通信チャネルの
設定を予定する基地局装置に対して通知する送信位相差
通知手段を設けたことにより、両装置がそれぞれ独立し
たクロックにて動作している場合にも、各基地局装置か
ら送信される通信データの送信位相を一致させることが
できる移動通信制御局装置を実現できる。

【０１２８】(F) さらに、上述のように、第６の発明に
よれば、識別符号付加手段と同報手段とを用い、通信デ
ータをフレーム長に比較して短い単位時間間隔に分解
し、かつ、これに一意の識別符号を付して各基地局装置
に同報するようにしたことにより、各基地局装置におい
て生成される伝送フレームの同一性の保証と、遅延時間
の短縮とを実現できる移動通信制御局装置を実現でき
る。

【０１２９】(G) さらに、上述のように、第７の発明に
よれば、第５及び第６の発明の効果を合わせもつ移動通
信制御局装置を実現することができる。

【０１３０】(H) さらに、上述のように、第８の発明に
よれば、選択合成手段を用い、現に通信チャネルを有す
る基地局装置から受信された受信データだけでなく、他
の基地局装置において受信された受信データも選択的に
合成して上りの受信データとすることにより、受信デー
タの信頼性を高め確実なソフトハンドオーバを実現でき
る移動通信制御局装置を実現できる。

【０１３１】(I) また、上述のように、第９の発明によ
れば、同期信号送信手段と送信位相差通知手段とを用
い、移動局装置から通知を受けた自装置と他の基地局装
置との間に存在する同期信号の送信位相差を当該他の基
地局装置に通知するようにしたことにより、各基地局装
置が互いに独立したクロックで動作している場合でも、
各基地局装置から送出される伝送フレームの位相同期を
保証できる基地局装置を実現することができる。

【０１３２】(J) また、上述のように、第１０の発明に
よれば、伝送フレーム位相補正手段を用い、通知された
位相差情報に基づいて自装置の送信位相を補正するよう
にしたことにより、自装置が他の装置と独立したクロッ
クで動作している場合でも、他の装置との間で、伝送フ
レームの送信位相の同期を保証できる基地局装置を実現
できる。

【０１３３】(K) さらに、上述のように、第１１の発明
によれば、識別符号通知手段を用い、通信チャネルの切
替の際に次フレームにて送出する伝送フレームの先頭デ
ータの内容を識別符号として他の基地局装置に通知する
ようにしたことにより、伝搬遅延のため同一のデータが
到着する時刻の同一性が保証し得ないような場合にも、
複数の基地局装置から伝送フレームとして送信されるデ
ータの同一性を保証できる基地局装置を実現できる。

【０１３４】(L) さらに、上述のように、第１２の発明
によれば、伝送フレーム生成手段を用い、他の基地局装
置から通知された識別符号に対応する通信データを先頭
データとして伝送フレームを生成し、通信チャネルの切
替に係る他の基地局装置から送信される伝送フレームと
データ内容の同一性を保証できるようにしたことによ
り、確実にソフトハンドオーバを実行できる基地局装置
を実現できる。

【０１３５】(M) さらに、上述のように、第１３の発明
によれば、第１０、第１１及び第１２の発明の効果を合
わせもつ基地局装置を実現することができる。

【０１３６】(N) さらに、上述のように、第１４の発明
によれば、誤り検出手段と信頼度情報付加手段とを用
い、自装置が受信した受信データを処理する移動通信制
御装置に対して、自装置が受信した受信データの信頼度
を通知するようにしたことにより、上り受信データの信
頼性をシステム全体として高めることができる基地局装
置を実現できる。

【０１３７】(O) さらに、上述のように、第１５の発明
によれば、位相差検出手段と送信位相差通知手段とを用
い、通信チャネルの切替に係る基地局装置間に存在する
送信位相差を基地局装置側に通知するようにしたことに
より、各基地局装置が独立したクロックで動作している
場合にも、その送信位相を一致させることができる移動
局装置を実現できる。

【０１３８】(P) さらに、上述のように、第１６の発
明によれば、前述の各発明に係る移動通信制御局装置、
基地局装置、移動局装置を用いて移動通信システムを構
成したことにより、全体として、従来に比して簡易かつ
確実にソフトハンドオーバを実現できる移動通信システ
ムを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るＣＤＭＡ通信システムのシステ
ム構成の概要を示すブロック図である。

【図２】実施形態に係るＭＣＣの構成を示すブロック図
である。

【図３】実施形態に係る基地局の構成を示すブロック図
である。

【図４】実施形態に係る移動局の構成を示すブロック図
である。

【図５】実施形態に係る通信チャネル切替制御手順を示
すフローチャートである。

【図６】オフセットの検出とその通知を説明に供する説
明図である。

【図７】通知されたオフセットに基づく送信位相の補正
の様子を示す説明図である。

【図８】タイムスタンプによる基地局間の送信データ内
容の同一性保証の様子を示す説明図である。

【図９】信頼度情報に基づく上りフレームの選択合成の
様子を示す説明図である。

【符号の説明】

１０１…通信網、１０２…ＭＣＣ（移動通信制御局）、
１０３、１０４、１０５…基地局、１０６、１０７、１
０８…移動局、２０３…タイムスタンプ付加装置、２０
４…タイムスタンプ分離装置、２０５…マルチキャスト
装置、２０６…ハンドオーバメモリテーブル、２１０…
選択合成装置、２１１、２１２…チャネル多重装置及び
クロック挿入装置、２１３、２１４…クロック分離装置
及びチャネル分離装置、３０１…クロック分離装置及び
チャネル分離装置、３０２…チャネル多重装置及びクロ
ック挿入装置、３０３…タイムスタンプ分離装置、３０
５…タイムスタンプ付加装置、３０６…フレーム構成装
置及びオフセット補正装置、３１４…レイク受信装置、
４０４…レイク受信装置、４１３…オフセット計算装
置、４１５…受信状態測定装置。

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ある通信サービスエリア内に位置する移
   動局装置が、隣接する他の通信サービスエリアに移動す
   る際に実行される通信チャネル切替制御方法において、 移動対象である移動局装置が、現に通信チャネルを有す
   る基地局装置から送信される伝送フレーム同期信号の送
   信位相と新たに通信チャネルの設定を予定する基地局装
   置から送信される伝送フレーム同期信号の送信位相との
   間に存在する送信位相差を検出し、当該位相差情報を、
   現に存在する通信チャネルを介して対応する基地局装置
   に通知する第１の処理と、 上記通知を受けた基地局装置が、新たに通信チャネルの
   設定を予定する基地局装置に対し上記位相差情報を通知
   し、上記基地局装置から上記移動局装置に対して送信さ
   れる予定の送信データの位相を補正する第２の処理とを
   備えることを特徴とする通信チャネル切替制御方法。
2. 【請求項２】 ある通信サービスエリア内に位置する移
   動局装置が、隣接する他の通信サービスエリアに移動す
   る際に実行される通信チャネル切替制御方法において、 移動局装置との間に通信チャネルを設定し、通信データ
   を送受する基地局装置を複数収容すると共に、複数の上
   記基地局装置と上記移動局装置との間で実行される通信
   チャネルの切替を管理制御する移動通信制御局装置が、
   通信チャネルの切替候補に係る複数の移動局装置に対し
   て同一の通信データを同報する際、同報される通信デー
   タを、フレーム長に比較して短い単位時間間隔のデータ
   に分解し、かつ、当該データのそれぞれに一意の識別符
   号を付加する第３の処理と、 現に通信チャネルを有する基地局装置が、新たに通信チ
   ャネルを設定する予定の基地局装置を考慮して決定した
   次フレーム周期の先頭データに対応する識別符号を、新
   たに通信チャネルを設定する予定の基地局装置に対して
   予め通知する第４の処理とを備えることを特徴とする通
   信チャネル切替制御方法。
3. 【請求項３】 ある通信サービスエリア内に位置する移
   動局装置が、隣接する他の通信サービスエリアに移動す
   る際に実行される通信チャネル切替制御方法において、 請求項１に記載の第１の処理と、 請求項１に記載の第２の処理と、 請求項２に記載の第３の処理と、 請求項２に記載の第４の処理とを備えることを特徴とす
   る通信チャネル切替制御方法。
4. 【請求項４】 ある通信サービスエリア内に位置する移
   動局装置が、隣接する他の通信サービスエリアに移動す
   る際に実行される通信チャネル切替制御方法において、 移動局装置との間に通信チャネルを設定し通信データを
   送受する基地局装置を複数収容すると共に、複数の上記
   基地局装置と上記移動局装置との間で実行される通信チ
   ャネルの切替を管理制御する移動通信制御局装置が、通
   信チャネルの切替時に、当該切替に係わる複数の基地局
   装置のそれぞれから、各装置が移動局装置より受信し復
   調した受信データを入力した場合、各基地局装置が当該
   受信データに付与した信頼度情報に基づいて複数の上記
   基地局装置から入力される受信データを選択的に合成す
   る第５の処理を備えることを特徴とする通信チャネル切
   替制御方法。
5. 【請求項５】 移動局装置との間に通信チャネルを設定
   し通信データを送受する基地局装置を複数収容すると共
   に、複数の上記基地局装置と上記移動局装置との間で実
   行される通信チャネルの切替を管理制御する移動通信制
   御局装置において、 移動対象である移動局装置が、現に通信チャネルを有す
   る基地局装置と新たな通信チャネルの設定を予定する基
   地局装置との間に存在する送信位相差を検出し、現に存
   在する通信チャネルを介して対応する基地局装置に通知
   した位相差情報を、新たに通信チャネルの設定を予定す
   る基地局装置に通知する送信位相差通知手段を備えるこ
   とを特徴とする移動通信制御局装置。
6. 【請求項６】 移動局装置との間に通信チャネルを設定
   し通信データを送受する基地局装置を複数収容すると共
   に、複数の上記基地局装置と上記移動局装置との間で実
   行される通信チャネルの切替を管理制御する移動通信制
   御局装置において、 上記移動局装置に対して送信される通信データを、フレ
   ーム長に比較して短い単位時間間隔のデータに分解し、
   かつ、当該データのそれぞれに一意の識別符号を付加す
   る識別符号付加手段と、 上記通信チャネルの切替候補に係る複数の移動局装置に
   対して、上記識別符号の付された同一の通信データを同
   報する同報手段とを備えることを特徴とする移動通信制
   御局装置。
7. 【請求項７】 収容される複数の上記基地局装置に対
   し、動作タイミングを指示する同一のクロックを供給す
   るクロック供給手段を備えることを特徴とする請求項５
   又は６に記載の移動通信制御局装置。
8. 【請求項８】 移動局装置との間に設定した通信チャネ
   ルを介して通信データを送受する基地局装置を複数収容
   すると共に、複数の上記基地局装置と上記移動局装置と
   の間で実行される通信チャネルの切替を管理制御する移
   動通信制御局装置において、 請求項５に記載の送信位相差通知手段と、 請求項６に記載の識別符号付加手段と、 請求項６に記載の同報手段とを備えることを特徴とする
   移動通信制御局装置。
9. 【請求項９】 移動局装置との間に通信チャネルを設定
   し通信データを送受する基地局装置を複数収容すると共
   に、複数の上記基地局装置と上記移動局装置との間で実
   行される通信チャネルの切替を管理制御する移動通信制
   御局装置において、 通信チャネルの切替時、当該通信チャネルの切替に係わ
   る複数の基地局装置のそれぞれから、各装置が移動局装
   置より受信し復調した受信データを入力した場合、各基
   地局装置が当該受信データに付与した信頼度情報に基づ
   いて当該複数の基地局装置から入力される受信データを
   選択的に合成する選択合成手段を備えることを特徴とす
   る移動通信制御装置。
10. 【請求項１０】 他の基地局装置と共に移動通信制御局
    装置に収容され、１又は複数の移動局装置それぞれとの
    間に設定された個別の通信チャネルを介してそれぞれ個
    別の通信データを送受する基地局装置において、 内部クロックに基づいて形成した伝送フレーム周期信号
    を、現に通信チャネルを有する移動局装置又はこれから
    通信チャネルの設定を予定する移動局装置に送信する同
    期信号送信手段と、 自装置の通信サービスエリア内に位置する移動局装置
    が、隣接する他の基地局装置が提供する通信サービスエ
    リアに移動するのに伴い、当該移動に係る移動局装置か
    ら、新たに通信チャネルの設定を予定する他の基地局装
    置から受信した伝送フレーム同期信号と自装置から受信
    した伝送フレーム同期信号との間に存在する送信位相差
    が位相差情報として通知されて来た場合、隣接する他の
    基地局装置に対し、当該位相差情報を通知する送信位相
    差通知手段とを備えることを特徴とする基地局装置。
11. 【請求項１１】 他の基地局装置と共に移動通信制御局
    装置に収容され、１又は複数の移動局装置それぞれとの
    間に設定された個別の通信チャネルを介してそれぞれ個
    別の通信データを送受する基地局装置において、 他の基地局装置から、これから新たに通信チャネルの設
    定を予定する移動局装置に対する自装置の伝送フレーム
    周期信号と現に通信チャネルが設定され通信が行われて
    いる他の基地局装置の伝送フレーム周期信号との間に存
    在する送信位相差が位相差情報として通知された場合、
    当該位相差情報に基づいて、新たに設定する通信チャネ
    ルの伝送フレーム同期信号の位相を補正する伝送フレー
    ム位相補正手段を備えることを特徴とする基地局装置。
12. 【請求項１２】 他の基地局装置と共に移動通信制御局
    装置に収容され、１又は複数の移動局装置それぞれとの
    間に設定された個別の通信チャネルを介してそれぞれ個
    別の通信データを送受する基地局装置において、 上記移動通信制御装置より通信チャネルの切替候補に宛
    てた同一の通信データの同報があった場合、自装置が現
    に当該通信チャネルの切替に係る移動局装置との間に通
    信チャネルを有する場合には、新たに通信チャネルを設
    定する基地局装置を考慮して決定した次フレーム周期の
    先頭データに対応する識別符号を、新たに通信チャネル
    の設定を予定する他の基地局装置に対して予め通知する
    識別符号通知手段を備えることを特徴とする基地局装
    置。
13. 【請求項１３】 他の基地局装置と共に移動通信制御局
    装置に収容され、１又は複数の移動局装置それぞれとの
    間に設定された個別の通信チャネルを介し、それぞれ個
    別の通信データを送受する基地局装置において、 自装置がこれから通信チャネルの切替を行う移動局装置
    との間で現に通信チャネルを有する他の基地局装置か
    ら、当該装置が次フレームの先頭データに付されている
    識別符号の通知が受信された場合、上記移動通信制御装
    置から同報された通信データから当該識別符号に対応す
    る通信データを識別し当該通信データを先頭データとし
    て次の伝送フレームを生成する伝送フレーム生成手段を
    備えることを特徴とする基地局装置。
14. 【請求項１４】 他の基地局装置と共に移動通信制御局
    装置に収容され、１又は複数の移動局装置それぞれとの
    間に設定された個別の通信チャネルを介してそれぞれ個
    別の通信データを送受する基地局装置において、 請求項１０に記載の同期信号送信手段と、 請求項１０に記載の送信位相差通知手段と、 請求項１１に記載の伝送フレーム位相補正手段と、 請求項１２に記載の識別符号通知手段と、 請求項１３に記載の伝送フレーム生成手段とを備えるこ
    とを特徴とする基地局装置。
15. 【請求項１５】 他の基地局装置と共に移動通信制御局
    装置に収容され、１又は複数の移動局装置それぞれとの
    間に設定された個別の通信チャネルを介してそれぞれ個
    別の通信データを送受する基地局装置において、 通信チャネルの切替時、移動局装置から受信し復調した
    受信データの信頼度を誤り検出結果に基づいて得る誤り
    検出手段と、 上記誤り検出手段により得られた信頼度を信頼度情報と
    して上記受信データに付加し、自装置が収容される移動
    通信制御局装置に送出する信頼度情報付加手段とを備え
    ることを特徴とする基地局装置。
16. 【請求項１６】 自装置が位置する通信サービスエリア
    を管轄する基地局装置で通信チャネルを介して通信デー
    タを送受する移動局装置において、 現に通信チャネルを有する基地局装置から受信された伝
    送フレーム同期信号の送信位相と新たに通信チャネルの
    設定を予定する基地局装置から受信された伝送フレーム
    同期信号の送信位相との間に存在する送信位相差を検出
    する位相差検出手段と、 上記位相差検出手段により検出された送信位相差を位相
    差情報として、自装置との間に現に通信チャネルを有す
    る基地局装置に通知する送信位相差通知手段とを備える
    ことを特徴とする移動局装置。
17. 【請求項１７】 自装置が位置する通信サービスエリア
    を管轄する基地局装置で通信チャネルを介して通信デー
    タを送受する移動局装置において、 現に通信チャネルを有する基地局装置から受信される受
    信信号と新たに通信チャネルの設定が予定される基地局
    装置から受信される受信信号を合成受信し復調する受信
    信号復調手段を備えることを特徴とする請求項１６に記
    載の移動局装置。
18. 【請求項１８】 現に通信チャネルを有する基地局装置
    を含む複数の基地局装置から受信された受信信号それぞ
    れについて受信状態を測定する受信状態測定手段と、 上記受信状態測定手段により測定された各基地局装置に
    対する受信状態を受信状態情報として、自装置との間に
    現に通信チャネルを有する基地局装置に通知する受信状
    態通知手段とを備えることを特徴とする請求項１６又は
    １７に記載の基地局装置。
19. 【請求項１９】 通信網に接続された少なくとも１つ
    の、請求項５〜９のいずれかに記載の移動通信制御局装
    置と、 上記移動通信制御局装置に接続された複数の、請求項１
    ０〜１５のいずれかに記載の基地局装置と、 上記複数の基地局装置のうち少なくとも１つに接続され
    た複数の、請求項１６〜１８のいずれかに記載の移動局
    装置とを備えることを特徴とする移動通信システム。