JPH10510404A - ディジタル移動無線通信システムにおけるアップリンク・マクロダイバシティの方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ディジタルセルラ移動無線通信システムは、情報ブロックを送信する移動局（ＭＳ）と、前記送信された情報ブロックに対応する情報ブロック（ＢＬ１、ＢＬ２）を各基地局で受信する一組の基地局（ＢＳ１、ＢＳ２）を備える。この通信システムは、各受信した情報ブロック（ＢＬ１、ＢＬ２）の信頼性を表す質の測度（Ｑ１、Ｑ２）を決定するための各基地局（ＢＳ１、ＢＳ２）内の手段（ＭＰＣ１、ＭＰＣ２）と、最良の質の測度を持つ受信した情報ブロック（ＢＬ１、ＢＬ２）を基地局の前記組（ＢＳ１、ＢＳ２）の共通の出力情報ブロックとして選ぶ決定手段（ＤＥＣ）と、を持つアップリンク・マクロダイバシティ装置を備える。

Description

【発明の詳細な説明】 ディジタル移動無線通信システムにおける アップリンク・マクロダイバシティの方法と装置 技術分野 この発明はディジタル移動無線通信システムにおけるマクロダイバシティに関 し、より詳しくは、このようなシステムにおけるアップリンク・マクロダイバシ ティの方法と装置に関する。 発明の背景 従来のディジタルセルラ移動無線通信システムでは、移動局はある時刻に１基 地局とだけ通信する。しかし最近は、このようなシステムにおいていわゆるマク ロダイバシティを用いることが提案されている。この考え方は、いくつかの基地 局がダウンリンク方向に同じ情報ブロックを１移動局に送信し、この移動局は送 信されたブロックを組み合わせて最終的な受信ブロックにする、ということであ る。アップリンク方向では１移動局が１つの情報ブロックを送信し、これをいく つかの基地局が受信する。受信したブロックは陸上システム内の共通ノード、た とえば移動サービス交換センタ、に転送し、ここで受信したブロックを組み合わ せて最終的な受信ブロックにする。このような手続きにより、受信した情報ブロ ックの信頼性が向上する。その理由は、情報は異なる経路を通って進み、その中 の１つの経路では他の経路より情報の歪みが少ないからである。 このようなアップリンク・ダイバシティ法の欠点は、いくつかの基地局で受信 した情報ブロックを移動サービス交換センタに転送する必要があり、このため陸 上システムの容量が減少することである。 発明の概要 したがってこの発明の目的は、ディジタルセルラ移動無線通信システムにおい て、基地局と、前記通信システムの陸上システムの次のノード、たとえば移動サ ービス交換センタ、との間で転送する情報量を減らすことにより陸上システムの 容量を増加させる、アップリンク・マクロダイバシティの方法と装置を提供する ことである。 いくつかの基地局からの情報ブロックをまとめる１つの方法は、「最良の」ブ ロックからの情報だけを用いることである。この場合、用いないブロックの情報 は基地局と移動サービス交換センタとの間で転送する必要がない。このようにこ の発明は、受信したブロックを全て転送するのではなく、各ブロックの質の測度 を計算して質の測度だけを転送すれば十分である、という考えに基づいている。 移動サービス交換センタは受信した質の測度を比較し、質の測度が最もよい基地 局に命令して情報を転送させる。 図面の簡単な説明 この発明とその目的および利点は、添付の図面と共に以下の説明を参照すれば よく理解できる。 第１図は、この発明の概念を示す、ディジタルセルラ移動無線通信システムの 一部のブロック図である。 第２図は、この発明において動作する基地局と移動サービス交換センタとの間 の信号の転送を示す図である。 第３図は、この発明の方法を示す流れ図である。 好ましい実施態様の詳細な説明 ここでは、ＴＤＭＡ型のディジタルセルラ無線通信システムを参照してこの発 明を以下に説明する。しかしこの発明はこの型のシステムに限定されるものでは なく、ＣＤＭＡシステムなどの他のディジタルセルラシステムにも適用できる。 第１図において、移動局ＭＳは情報ブロックを送信し、これを２基の基地局Ｂ Ｓ１とＢＳ２が受信する。受信した信号は従来の方法で復調および復号を行い、 得られた情報ブロックＢＬ１とＢＬ２を各バッファＢＵＦ１とＢＵＦ２にそれぞ れ記憶する。好ましい一実施態様では情報ブロックはフレームであって、一般に １０−４０ｍｓのスピーチ／データに対応する。マイクロプロセッサコントロー ラＭＰＣ１とＭＰＣ２はビット検索線Ｂを経てそれぞれ関係するビットを検索し 、記憶されたブロックＢＬ１とＢＬ２の対応する質の方法Ｑ１とＱ２をそれぞれ 計算して出力する。 ここで質の測度という概念は必ずしも１つの値だけではなく、受信した各ブロ ックの質の異なる態様を表す一連の値を含んでもよい。 適当な質の測度の例を挙げると、訂正可能な誤りを含むブロック内のバイト数 や、訂正不可能な誤りを含むバイト数や、その組み合わせなどがある。別の質の 測度がＷＯ−９４／０５１００に示されている。これは、チャンネル推定を用い て質の測度を形成する。 質の測度Ｑ１とＱ２は線Ｌ１とＬ２を経てそれぞれ移動サービス交換センタＭ ＳＣに送られる。移動サービス交換センタＭＳＣは決定手段ＤＥＣを備え、これ らの信号を受信する。決定手段ＤＥＣはたとえばマイクロプロセッサを備える。 線Ｌ２の下と決定手段ＤＥＣの入力線の下に示す点線は、質の測度を２基以上の 基地局から受信する場合があることを意味する。実際にこの発明は、最も一般的 な形式では質の測度Ｑ１、Ｑ２、．．．、ＱＮを１組の対応する基地局ＢＳ１、 ＢＳ２、．．．、ＢＳＮから受信する。 決定手段ＤＥＣは受信した中で最良の質の測度を決定し、対応する基地局ＢＳ １またはＢＳ２内のマイクロプロセッサコントローラに、線Ｌ１またはＬ２を経 てメッセージＭを送る。このメッセージを受信したマイクロプロセッサコントロ ーラは線Ｃを経てそのバッファに命令し、対応する出力線（Ｌ１またはＬ２）を 経てそのブロック（ＢＬ１またはＢＬ２）を移動サービス交換センタＭＳＣに出 力させる。移動サービス交換センタＭＳＣが受信したブロックは、その組の中の 全ての基地局からの共通の出力ブロックと見なされる。 上記の手続きをさらに第２図に示す。この図では、移動サービス交換センタＭ ＳＣは基地局ＢＳ１とＢＳ２から質の測度Ｑ１とＱ２をそれぞれ受信する。移動 サービス交換センタＭＳＣ内の決定手段はＱ２が最良の測度と決定する。これは 、ブロックＢＬ２が最も信頼できるブロックであることを意味する。したがって 移動サービス交換センタＭＳＣが基地局ＢＳ２にメッセージＭを送ると、基地局 ＢＳ２内のマイクロプロセッサコントローラＭＰＣ２はバッファＢＵＦ２に命令 して、移動サービス交換センタＭＳＣにブロック２を出力させる。移動サービス 交換センタＭＳＣはブロックＢＬ２を、基地局ＢＳ１とＢＳ２からの共通の出力 として線Ｌ３を経て公衆加入電話網ＰＳＴＮに出力する（第１図参照）。 上の説明では、線Ｌ１とＬ２を送信（Ｑ１、Ｑ２、Ｍ）だけでなく情報転送 （ＢＬ１、ＢＬ２）にも用いると仮定した。しかし実際は、送信と情報転送は別 の線を用いてよい。 第３図は、上に説明した方法を示す流れ図である。ルーチンはステップ３００ で始まる。ステップ３１０で、受信した情報ブロックの測度Ｑ１、Ｑ２、．．． 、ＱＮを組の中の各基地局ＢＳ１、ＢＳ２、．．．、ＢＳＮで計算する。ステッ プ３２０で、質の測度Ｑ１、Ｑ２、．．．、ＱＮの組を決定手段ＤＥＣに送る。 ステップ３３０で、決定手段ＤＥＣは最良の測度Ｑを決定する。ステップ３４０ で、最良のＱを持つブロックに対応する基地局に命令して、そのブロックを基地 局全体からの共通の出力として出力させる。最後に、ルーチンはステップ３５０ で終わる。移動局ＭＳが送信してその組の中の基地局が受信した各情報ブロック 毎に、このルーチンを繰り返す。 上に説明した実施態様では、決定手段ＤＥＣは移動サービス交換センタ内にあ ると仮定した。しかし必ずしもそうでなくてよい。というのは、決定手段ＤＥＣ は受信した情報ブロックを実際に処理するのではなく、質の測度を受信し、最良 の測度を決定し、対応する基地局に命令してそのブロックを出力させるだけであ る。したがって決定手段ＤＥＣは移動サービス交換センタＭＳＣから物理的に離 れていてよい。しかし基地局ＢＳ１、ＢＳ２から実際に転送する情報ブロックは 移動サービス交換センタＭＳＣに送られる。 上の説明では、一組の受信した情報ブロックから１情報ブロックだけを選ぶと 仮定した。しかし最良の（質の測度を持つ）受信したブロックの組み合わせを作 って（たとえば第１図の要素ＤＥＣ内で）一組の基地局からの共通の出力とする ことも、この同じ発明の範囲内である。こうすれば必ずしも全ての受信したブロ ックを移動サービス交換センタに転送する必要がないので、送信量はさらに減少 する。たとえば、３個の最良の受信したブロックを移動サービス交換センタに転 送する場合、このブロック内の各ビットを３つの対応する転送ビットの多数値と 等しくセットして組み合わせブロックを形成する。 さらにこの明細書ではこの発明をＴＤＭＡシステムを参照して説明したが、上 に述べたように、この発明はＣＤＭＡシステムにも適用できる。請求の範囲に規 定したこの発明の精神と範囲から逸れることなく、種々の修正や変更が可能なこ とは、当業者に理解できよう。

───────────────────────────────────────────────────── 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，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 移動局から情報ブロックを送信し、前記送信された情報ブロックに対応 する情報ブロックを基地局の所定の組の各基地局で受信するステップを含む、デ ィジタルセルラ移動無線通信システムにおけるアップリンク・マクロダイバシテ ィ法であって、 前記方法は、 各受信した情報ブロックの信頼性を表す質の測度を前記組の中の各基地局で決 定し、 最良の質の測度を持つ情報ブロックを基地局の前記組の共通の出力情報ブロッ クとして選ぶ、 ステップを特徴とする、アップリンク・マクロダイバシティ法。 ２． 前記質の測度を各基地局から決定手段に送り、 最良の質の測度を前記決定手段内で決定し、 前記最良の質の測度に対応する基地局に命令して、その受信した情報を前記共 通の出力情報ブロックとして出力させる、 ステップを特徴とする、請求項１記載のアップリンク・マクロダイバシティ法。 ３． 移動局から情報ブロックを送信し、前記送信された情報ブロックに対応 する情報ブロックを基地局の所定の組の各基地局で受信するステップを含む、デ ィジタルセルラ移動無線通信システムにおけるアップリンク・マクロダイバシテ ィ法であって、 前記方法は、 各受信した情報ブロックの信頼性を表す質の測度を前記組の中の各基地局で決 定し、 最良の質の測度を持ついくつかの受信した情報ブロックを組み合わせて、基地 局の前記組の共通の出力情報ブロックとする、 ステップを特徴とする、アップリンク・マクロダイバシティ法。 ４． 情報ブロックを送信する移動局と、前記送信された情報ブロックに対応 する情報ブロックを各基地局で受信する一組の基地局を備える、ディジタルセル ラ移動無線通信システムにおけるアップリンク・マクロダイバシティ装置であっ て、 前記ダイバシティ装置は、 各受信した情報ブロック（ＢＬ１、ＢＬ２）の信頼性を表す質の測度（Ｑ１、 Ｑ２）を決定するための前記組の各基地局（ＢＳ１、ＢＳ２）内の手段（ＭＰＣ １、ＭＰＣ２）と、 最良の質の測度を持つ受信した情報ブロック（ＢＬ１、ＢＬ２）を基地局の前 記組（ＢＳ１、ＢＳ２）の共通の出力情報ブロックとして選ぶ決定手段（ＤＥＣ ）、を特徴とする、アップリンク・マクロダイバシティ装置。 ５． 前記組内の各基地局（ＢＳ１、ＢＳ２）に接続して前記質の測度を受信 し、最良の質の測度を決定し、前記最良の質の測度に対応する基地局に命令して その受信した情報ブロックを前記共通の出力情報ブロックとして出力させる、前 記決定手段（ＤＥＣ）を特徴とする、請求項４記載のアップリンク・マクロダイ バシティ装置。 ６． 前記決定手段（ＤＥＣ）は移動サービス交換センタ（ＭＳＣ）内に設け ることを特徴とする、請求項６記載のアップリンク・マクロダイバシティ装置。 ７． 情報ブロックを送信する移動局と、前記送信された情報ブロックに対応 する情報ブロックを各基地局で受信する一組の基地局を備える、ディジタルセル ラ移動無線通信システムにおけるアップリンク・マクロダイバシティ装置であっ て、 前記ダイバシティ装置は、 各受信した情報ブロック（ＢＬ１、ＢＬ２）の信頼性を表す質の測度（Ｑ１、 Ｑ２）を決定するための前記組の各基地局（ＢＳ１、ＢＳ２）内の手段（ＭＰＣ １、ＭＰＣ２）と、 最良の質の測度を持ついくつかの受信した情報ブロック（ＢＬ１、ＢＬ２）を 組み合わせて、基地局の前記組（ＢＳ１、ＢＳ２）の共通の出力情報ブロックと する手段（ＤＥＣ）、 を特徴とする、アップリンク・マクロダイバシティ装置。