JPH1094053A

JPH1094053A - 移動通信システム及び待ち受け方法

Info

Publication number: JPH1094053A
Application number: JP8245015A
Authority: JP
Inventors: Hideto Furukawa; 秀人古川; Yasuyuki Oishi; 泰之大石; Kazuo Hase; 和男長谷; Yoshiharu Tajima; 喜晴田島; Hidenobu Fukumasa; 英伸福政
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1996-09-17
Filing date: 1996-09-17
Publication date: 1998-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】符号分割多元接続方式を用いた移動通信シス
テムに関し、移動局の待ち受け時の消費電力の削減を図
ることを目的とする。【解決手段】複数のセルのそれぞれに基地局が設けら
れると共に、各セルに複数の移動局存在し、基地局と移
動局がスペクトラム拡散通信を行う符号分割多元接続方
式を用いた移動通信システムにおいて、基地局から各移
動局に対して、制御チャネルを利用して設定した周期で
着信情報を通知し、且つ、該着信情報の周期情報も通知
するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は符号分割多元接続(C
DMA)方式を用いた移動通信システムに関するものであ
る。

【０００２】近年、移動通信システムでは通信容量拡大
の為、アナログ方式（FDMA）からディジタル方式( TDM
A）に移行している。しかし、現在ではさらなる容量拡
大の為、TDMA方式より加入者容量を増やせる可能性のあ
るCDMA方式が注目を集めているが、この方式を用いた移
動通信システムにおける移動局の待ち受け時に、消費電
力の削減が図れる様にすることが必要である。

【０００３】

【従来の技術】図４は従来例の基地局送信装置の要部構
成図、図５は従来例の移動局送受信装置の要部構成図で
ある。

【０００４】一般に、CDMA方式では、FDMA方式やTDMA方
式に比べて伝送信号を拡散（伝送信号速度の、例えば、
32倍の速度の符号で拡散する) して通信する為に動作速
度が高速となり、消費電力の点で不利である。

【０００５】この為、通話時以外、即ち、待ち受け時で
は低消費電力化の為に狭帯域化( 例えば、米国特許No.
5,299,228 Method and Apparatus of Reducing Power
Consumption in a CDMA Communication Unit) する方法
がある。

【０００６】図４、図５は待ち受け時、狭帯域のFM方式
を用いる場合の一例を示すが、以下でこれらの図の動作
説明を行う。先ず、図４中の基地局制御部47の主な機能
は、図示しないネットワークから移動局への信号を送信
する際の送信制御通話中/ 待ち受け中のモニタを行い、モニタの結果
によってベースバンド処理部41の出力の送出先の切替制
御などを行う。

【０００７】また、ベースバンド処理部41の主な機能
は、ネットワークからの制御情報や通話信号を符号化
し、送信側のフォーマットに合う様に変換するフォーマ
ット変換処理基地局制御部47からの制御信号により、送信すべき
信号が制御情報の場合、この制御情報をFM方式のフォー
マットに合う様に変換してFM変調器44に送出するが、上
記の信号が通話信号の場合、この通話信号をスペクトラ
ム拡散方式のフォーマットに合う様に変換してスペクト
ラム拡散変調器42に送出する処理を行う。

【０００８】そこで、FM変調器44は入力した制御情報で
キャリアを周波数変調してFM用送信機45、合成器46を介
して移動局に送出する。また、スペクトラム拡散変調器
42は、入力した通話信号を通話先移動局に対応する固有
コード(PN パーンに対応する) でスペクトラム拡散し
て、スペクトラム拡散用送信機43、合成器46を介して移
動局に送出する。

【０００９】次に、図５において、受信系はFM方式とス
ペクトラム拡散方式の２つの方式を持っているが、どち
ら側の方式の出力を取り出すかは、下記の様に移動局制
御部66からの制御信号による。

【００１０】つまり、移動局制御部66にはベースバンド
処理部52で取り出した制御情報( 例えば、着呼情報/ 発
呼情報) が入力するので、この情報に対応する制御信号
をスイッチ56, 65に送出し、FM方式の受信系とスペクト
ラム拡散方式の受信系との切替えを行っている。

【００１１】ここで、通話時間以外の時間、即ち、待ち
受け時間が長くなる様にするには、移動局の低消費電力
化が必要である。一方、着信情報や基地局からの制御情
報( 例えば、着呼情報) を受信する為には受信機を動作
させておく必要がある。

【００１２】そこで、従来は待ち受け方式として狭帯域
のFM方式を用いていたが、これは移動局の動作速度がス
ペクトラム拡散前の低速になる為である。つまり、電源
投入後はFM信号を受信できる様にFM方式の受信系(FM 用
受信機63, FM復調器64) を動作させる。この時、スペク
トラム拡散信号を受信するスペクトラム拡散方式の受信
系( スペクトラム拡散用受信機61, スペクトラム拡散復
調器62) は全て電源オフの状態にする。

【００１３】しかし、着呼情報を受信した時は通話状態
にする為、移動局制御部66からの制御信号でスイッチ5
6, 65を駆動して受信系をFM方式からスペクトラム拡散
方式に切り替えると共に、スペクトラム拡散方式の送信
系( スペクトラム拡散変調器53, スペクトラム拡散送信
機54) もオンにして通話状態にする。

【００１４】そして、通話が終了すれば、移動局制御部
66からの制御信号により、再び、受信系をFM方式に切り
替える。なお、基地局は各移動局に対して常にFM信号を
用いて制御信号を送信するが、通話時は通話信号を各移
動局固有のコードでスペクトラム拡散して送信する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記で説明した様に、
FM方式の受信系を常に動作させると云う待ち受け方式で
は、電力を常に消費する為、待ち受け時間が短くなる。

【００１６】また、移動局はFM方式の受信系とスペクト
ラム拡散方式の受信系の２系統の受信系を必要とするの
で、回路規模が大きくなると云う課題がある。本発明
は、移動局の待ち受け時の消費電力の削減を図ることを
目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】第１の本発明は、複数の
セルのそれぞれに基地局が設けられると共に、各セルに
複数の移動局が存在し、該基地局と移動局が、スペクト
ラム拡散通信を行う符号分割多元接続方式を用いて通信
を行う移動通信システムにおいて、該基地局から各移動
局に対して、制御チャネルを利用して、設定した周期で
着信情報を通知し、且つ、該着信情報の周期情報も通知
する構成にした。

【００１８】第２の本発明は、上記の着信情報と着信情
報の周期情報を、連続して通知する様にした。第３の本
発明は、移動局が、上記の周期情報に示された周期毎に
受信系の電源を投入し、上記の周期情報と着信情報を検
出する様にした。

【００１９】第４の本発明は、移動局が、アンテナと、
送信機、スペクトラム拡散変調器、音声処理部からなる
送信系と、受信機、スペクトラム拡散復調器、ベースバ
ント処理部、移動局制御部からなる受信系と、常時、動
作状態にあり、上記の着信情報の周期を計測するタイマ
と、最新のキャリア周波数及びタイミングの同期情報を
記憶するメモリとマスタクロックを供給する発振器に分
ける。

【００２０】そして、タイマによって周期的に受信系の
電源を投入して待ち受け状態にすると共に、該メモリか
ら読み出したキャリア周波数とタイミングの同期状態を
利用して、再同期が迅速に行える様にした。

【００２１】第５の本発明は、上記移動局が電源投入を
行った時、連続受信を行って上記の周期情報と着信情報
を検出した後、間欠受信に移行する様にした。第６の本
発明は、上記移動局の電源を、送信系の電源部と、受信
系の電源部と、タイマ、メモリ、発振器に電力を供給す
る電源部に分割する構成にした。

【００２２】つまり、移動局にとって、待ち受け時に必
要な情報は着信情報である（その他、位置情報など様々
な制御情報があるが本発明では言及しない）。基地局で
は移動局に情報を伝えるための制御チャネル(CCH) を有
しており、制御チャネルで着信情報を周期的に伝送す
る。

【００２３】移動局はその周期を知り、着信情報が伝送
される時間にのみ、受信機を動作させると云う間欠受信
をすることによって低消費電力化が可能となり、且つ、
１系統の受信機（スペクトラム拡散方式の受信機）のみ
で構成が可能となる。

【００２４】なお、受信が間欠的に行われるので、送信
側もそのタイミングに種々の制御情報を送る様にする。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は第１、第２の本発明の実施
例の基地局送信装置の要部構成図、図２は第３〜第６の
本発明の実施例の移動局送受信装置の要部構成図、図３
は図１、図２の動作説明図である。

【００２６】以下、図１〜図３を説明するが、上記で詳
細に説明した部分については概略説明し、本発明の部分
に対して詳細説明する。ここで、同一符号は同一対象物
を示す。また、図１に示す構成は図５中のFM方式の送信
系及び合成器(HYB) を削除したもので、図３を用いて図
１の概略の動作説明をする。

【００２７】図１において、ベースバント処理部11は、
基地局制御部14からの制御により、予め定められた周期
毎に、着信情報と着信情報の周期を示す周期情報を連続
して、スペクトラム拡散変調器12、送信機13を介して移
動局に通知する。

【００２８】ここで、制御チャネル(CCH) は基地局情
報、着信情報など各移動局に共通の情報を基地局から移
動局に通知するチャネルであるが、上記の周期情報もこ
のチャネルを用いて送られる( 図３- 参照) 。

【００２９】図２において、図中のメモリ22、発振器2
3、タイマー24の部分は、常時、電源が投入されて連続
動作を行っているが、点線内にあるベースバンド処理部
32、スペクトラム拡散復調器37、受信機36、移動局制御
部21からなる受信系は上記タイマ24の出力を用いて間欠
動作を行う( 図３- , 参照) 。

【００３０】また、音声処理部31、スペクトラム拡散変
調器33、送信機34の送信系は送信時のみ電源オンになっ
て動作し、それ以外は動作しない( 図３- 参照) 。さ
て、移動局の電源を投入すると連続動作状態となり、図
２中のスペクトラム拡散復調器37は、受信機36を介して
入力したスペクトラム拡散信号を復調してベースバンド
処理部32に送出する。

【００３１】そこで、ベースバンド処理部32は、スペク
トラム拡散復調器37の出力を復号して制御情報を取り出
し、取り出した制御情報を移動局制御部21に送出する。
移動局制御部21は、入力した制御情報に含まれる着信情
報と周期情報のうち、周期情報から取り出した間欠動作
( 待ち受け動作) の周期を検出し、検出した周期で上記
スペクトラム拡散方式の受信系( 受信機36, スペクトラ
ム拡散復調器37, ベースバンド処理部32) を間欠動作さ
せる為、タイマー24に対する動作設定を行う。

【００３２】これにより、タイマー24は発振器23からの
クロックと移動局制御部21からの設定条件に従って、ス
ペクトラム拡散方式の受信系の動作を制御する( 図３-
の中程参照）。

【００３３】更に、移動局制御部21は着呼があったこと
を検出した時、スペクトラム拡散受信系を間欠動作( 待
ち受け) から連続動作( 通話動作) に切り替える為の信
号( 例えば、連続動作信号) 及び、スペクトラム拡散方
式の送信系の動作を開始させる為に送信系電源( 図示せ
ず)を動作させる信号( 例えば、送信系電源オン信号)
を送出する。

【００３４】なお、移動局制御部21の中にはこれらの信
号を生成する動作状態切替え信号生成部分( 図示せず)
が設けられている。そこで、着呼情報を検出した時、動
作状態切替え信号生成部分から上記の信号を生成し、対
応する部分に送出する。

【００３５】また、図２中の点線部分は、タイマー24の
出力を用いて間欠動作を行っているが、次の間欠動作の
際に必要なキャリア周波数とタイミングの再同期が迅速
に行える様にする為、移動局制御部21はスペクトラム拡
散復調器37からキャリア周波数とタイミングの同期情報
を得てメモリ22に記憶させて、受信系の電源をオフにす
る（図３- の中程参照）。ここで、同期情報は電源オ
フ毎にメセリに記憶させる。

【００３６】その後、再び、間欠受信を行う為に電源を
オンした時、メモリ22から同期情報を読み出して受信機
36とスペクトラム拡散復調器37に送り、再同期を行う。
なお、上記の同期情報は受信機内の局発信号（図示せ
ず) の周波数偏差、及びスペクトラム拡散復調器37で取
り出したPNパターンと内部で生成しているタイミングと
の間の位相ずれがどの程度あったかと云う情報である。

【００３７】そこで、電源をオンした時、メモリからこ
の情報を読み出し、読み出した状態を再同期の出発点と
すれば引込みが速くなる。上記の説明は周期情報と着信
情報を連続して通知し、且つ両方で電源をオンすること
によって、着信情報の周期が変更になっても容易に対処
することが可能となる。また、初期同期の時間も短縮さ
れる。

【００３８】しかし、周期情報がない場合は、いくつか
の着信情報を検出し、その間隔を測定する必要があるの
で、初期同期の時間が長くなる。また、着信情報の周期
が変更された場合、容易に対処できないと云う問題があ
るが、周期情報がない分だけ伝送効率はよくなると云う
特徴がある。

【００３９】なお、着信情報だけの場合の特徴点は下記
の様である。 (a) 基地局から各移動局に制御チャネル(CCH) を利用し
て周期的に着信情報を通知し、移動局はその周期毎に受
信系の電源をオンして着信情報を検出する。 (b) 図１に示す移動局は、着信情報を検出する為にタイ
マーによって周期的に受信系部分の電源をオンにし、更
にメモリに格納したキャリア周波数とタイミングの同期
情報によって迅速な再同期が行える。 (c) (a) 項の場合、電源投入時に連続受信をして着信情
報の周期を測定し、その後、間欠動作に入る。

【００４０】

【発明の効果】上記で詳細説明した様に、制御チャネル
で着信情報が周期的に送信されることを利用することに
よって、移動局を間欠動作させることが可能となる。

【００４１】これにより、消費電力の削減が図れると云
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１、第２の本発明の実施例の基地局送信装置
の要部構成図である。

【図２】第３〜第６の本発明の実施例の移動局送受信装
置の要部構成図である。

【図３】図１、図２の動作説明図である。

【図４】従来例の基地局送信装置の要部構成図である。

【図５】従来例の移動局送受信装置の要部構成図であ
る。

【符号の説明】

１１、３２、４１、５２ベースバンド処理部１２、３３、４２、５３スペクトラム拡散変調器１３、３４送信機１４、４７基地局制御部２１移動局制御部２２メモリ２３発振器２４タイマー３１、５１音声処理部３５、５６、６５スイッチ３６受信機３７、６２スペクトラム拡散復調器４３、５４スペクトラム拡散用送信機４４ＦＭ変調器４５ＦＭ用送信機４６合成器５５ハイブリッド（ＨＹＢ）６１スペクトラム拡散用受信機６３ＦＭ用受信機６４ＦＭ復調器６６移動局制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長谷和男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)発明者福政英伸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

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のセルのそれぞれに基地局が設けら
れると共に、各セルに複数の移動局が存在し、該基地局
と移動局が、スペクトラム拡散通信を行う符号分割多元
接続方式を用いて通信を行う移動通信システムにおい
て、該基地局から各移動局に対して、制御チャネルを利用し
て、設定した周期で着信情報を通知し、且つ、該着信情
報の周期情報も通知する構成にしたとを特徴とする移動
通信システム。
【請求項２】上記の着信情報と着信情報の周期情報
を、連続して通知する様にしたことを特徴とする請求項
１の移動通信システム。
【請求項３】請求項１の移動局が、上記の周期情報に
示された周期毎に受信系の電源を投入し、上記の周期情
報と着信情報を検出する様にしたことを特徴とする待ち
受け方法。
【請求項４】上記移動局が、アンテナと、送信機、ス
ペクトラム拡散変調器、音声処理部からなる送信系と、
受信機、スペクトラム拡散復調器、ベースバント処理
部、移動局制御部からなる受信系と、常時、動作状態に
あり、上記の着信情報の周期を計測するタイマと、最新
のキャリア周波数及びタイミングの同期情報を記憶する
メモリと、マスタクロックを供給する発振器とを具備
し、該タイマによって周期的に受信系の電源を投入して
待ち受け状態にすると共に、該メモリから読み出したキ
ャリア周波数及びタイミングの同期状態を利用して、再
同期が迅速に行える様にしたことを特徴とする請求項３
の待ち受け方法。
【請求項５】上記移動局が電源投入を行った時、連続
受信を行って上記の周期情報と着信情報を検出した後、
間欠受信に移行する様にしたことを特徴とする請求項３
の待ち受け方法。
【請求項６】上記移動局の電源を、送信系の電源部
と、受信系の電源部と、タイマ、メモリ、発振器に電力
を供給する電源部に分割する構成にしたことを特徴とす
る移動通信システム構成にしたことを特徴とする請求項
１及び請求項２の移動通信システム。