JPH1118134A - デジタルセルラ無線通信システムの基地局から同報制御論理チャンネルを送信する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタルセルラ無線通信システムにおけるセ
ル間ハンドオーバーに要する時間を短縮する。 【解決手段】 本発明方法は、セル間のハンドオーバー
を実行するのに有効な情報を搬送する一つ又は複数の同
報制御論理チャンネルを含む第一のチャンネル（Ｆ、
Ｓ）群と、セル間のハンドオーバーを実行するのに有効
でない情報を搬送する一つ又は複数の同報制御論理チャ
ンネルを含む第二のチャンネル（Ｂ）群とを区別するこ
とと、該第一群の一つ又は複数の論理チャンネル（Ｆ、
Ｓ）が第一の物理的なチャンネルによって支持され、該
第二群の一つ又は複数の論理チャンネル（Ｂ）が、第二
の物理的な論理チャンネルによって支持されることを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＧＳＭ公共規格に
従う、移動体との間の無線通信のためのデジタルセルラ
システムに関する。

【０００２】ＧＳＭ規格とは、ＧＳＭ９００規格（「９
００ＭＨｚの帯域で機能する移動体通信のためのグロー
バルシステム」）ならびにＤＣＳ１８００規格（「１８
００ＭＨｚの帯域で機能する「デジタルセルラシステ
ム」）を意味する。

【０００３】より詳しくは本発明は、デジタルセルラ無
線通信システムの基地局から同報制御論理チャンネルを
送信する方法に関する。

【０００４】

【従来の技術】一般に、デジタルセルラ無線通信システ
ムは、移動局が移動する地理的なセルラネットワーク内
で実施される。基地局はぞれぞれのセルに接続され、移
動局は、該移動局に接続される基地局を介して通信す
る。

【０００５】また各基地局は、移動局に向けて信号を伝
送するために（下り方向）一定数の制御論理チャンネル
（信号論理チャンネルとも呼ばれる）を用いる。

【０００６】下り方向の制御論理チャンネルは、一般に
以下のチャンネルを含む。

【０００７】− 同報制御論理チャンネル（一地点から
多数地点へのチャンネル）。ＧＳＭ規格では、特にＢＣ
ＣＨ、ＦＣＨ、及びＳＣＨチャンネルを含む。

【０００８】− 共通制御論理チャンネル（一地点から
多数地点へのチャンネル）。ＧＳＭ規格では、特にＡＧ
ＣＨ及びＰＣＨチャンネルを含む。

【０００９】− 独立専用制御論理チャンネル（一地点
から一地点へのチャンネル）。ＧＳＭ規格では、特にＳ
ＤＣＣＨチャンネルを含む。

【００１０】− 結合制御論理チャンネル（一地点から
一地点へのチャンネル）。ＧＳＭ規格では、特にＳＡＣ
ＣＨ及びＦＡＣＣＨチャンネルを含む。

【００１１】本発明では、同報制御論理チャンネルだけ
を対象とする。ＧＳＭ規格の場合、各基地局は以下のよ
うな同報制御論理チャンネルを送信する。

【００１２】− ネットワーク、発見すべき移動局が存
在するセル、及び隣接セルに関する一般的な情報を全て
の移動局に供給するＢＣＣＨチャンネル（Ｂｒｏａｄｃ
ａｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ） − フレーム同期及び基地局の送信機の識別を可能にす
る情報を搬送するＳＣＨチャンネル（「Ｓｙｎｃｈｒｏ
ｎｉｚａｔｉｏｎ ＣＨａｎｎｅｌ」）。ＳＣＨチャン
ネルは、時間同期チャンネルとも呼ばれる。

【００１３】− 使用される搬送波についての情報を与
えるＦＣＨチャンネル（「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＣＨａ
ｎｎｅｌ」）。ＦＣＨチャンネルは、周波数同期チャン
ネルとも呼ばれる。

【００１４】ＧＳＭ規格では、同報制御論理チャンネル
は、しばしば「ＢＣＣＨチャンネル」という用語で表さ
れるが、実際にはＢＣＣＨチャンネルは、同報制御論理
チャンネルファミリーの一つに対応する（他のファミリ
ーにはＦＣＨチャンネル及びＳＣＨチャンネルがあ
る）。

【００１５】通常、全ての同報制御論理チャンネルは、
場合によっては、特に共通制御論理チャンネル（ＡＧＣ
Ｈ，ＰＣＨ）及び／又は独立専用制御論理チャンネル
（ＳＤＣＣＨ）などの他の論理チャンネルと共に、一つ
の物理的なチャンネルで多重化されている。この単一の
物理的なチャンネルは、特定の搬送波を有する、各フレ
ーム内の特定の時間スロットの繰り返しから構成され
る。これは、ＧＳＭ規格の場合、下り方向のＢＣＣＨ搬
送波の各フレームの第一の時間スロットの繰り返しに相
当する。

【００１６】従来、各基地局（従って各セル）は一つ又
は複数対の無線搬送波を使用しているが、この内の一対
は必ず、基地局に固有のＢＣＣＨ搬送波である。所与の
一対の搬送波はそれぞれ、上り方向（移動局から基地局
向け）及び下り方向（基地局から移動局向け）に対して
用いられる。

【００１７】また各搬送波は、時分割多重接続（ＴＤＭ
Ａ）によって時間的に分割される。この場合、時間軸は
固定の継続時間を有する連続する時間フレームに分割さ
れ、各フレームは所定数の時間スロットに分割される。
各フレームの特定の時間スロットの繰り返しが複数の論
理チャンネルを多重化可能な物理的な一個のチャンネル
を構成する。

【００１８】上記の従来の手法は、同報制御論理チャン
ネル全体を送信するために単一の物理的なチャンネルを
用いることを特徴とするが、十分に満足のいくものとは
言えない。

【００１９】単一の物理的なチャンネルを使用すること
により、ハンドオーバーと呼ばれるセル間の転送を実行
する際の移動局の事前同期の期間中、高効率が妨げられ
る。

【００２０】単一の物理的なチャンネルに極めて多数の
論理チャンネルが多重化されるので、セル間のハンドオ
ーバーに必須の主要チャンネルの読み取りが遅れ、セル
間のハンドオーバーの速度が低下することが分る。換言
すれば、使用される物理的なチャンネルの容量の大部分
を他の情報が占めることにより、セル間のハンドオーバ
ーに必須の情報を収集するのに必要な時間が延長される
ので、セル間のハンドオーバーは最適化されない。

【００２１】このような制約は特に、移動局により決定
されるセル間ハンドオーバーのマイクロセル環境におい
て生じる。

【００２２】マイクロセルネットワークでは（たとえば
マンハッタンタイプ）、移動局は、近隣セルを十分に認
識することなく非常に早くセルを変えることが可能であ
るので、上記の同期の遅延により、呼出が失なわれるこ
ともある。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は特に、このよ
うな従来技術の主な欠点を解消することを目的とする。

【００２４】より詳しくは、本発明の目的の一つは、デ
コードすべき所与の数の基地局がセル間のハンドオーバ
ーを迅速に実行することが可能となるように、デジタル
セルラ無線通信システムの基地局から同報制御論理チャ
ンネルを送信する方法を提供することである。

【００２５】本発明はまた、移動局一つ当たりの毎秒デ
コード可能な基地局の数を増加させることを可能にする
送信方法を提供することを目的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】これらの様々な目的、な
らびに以下に記載する他の目的は、複数の移動局に向け
てデジタルセルラ無線通信システムの基地局から同報制
御論理チャンネルを送信する本発明方法により達成され
る。

【００２７】本発明の方法では、基地局は一個のいわゆ
る現在セルに接続され、同報制御論理チャンネルは、場
合によっては、特に共通制御論理チャンネル及び／又は
独立専用制御論理チャンネルなどの他の論理チャンネル
と共に、相互に搬送波の各フレーム内で特定の時間スロ
ットの繰り返しからなる少なくとも一つの物理的なチャ
ンネルに多重化され、一つ又は複数の同報制御論理チャ
ンネルを含みセル間のハンドオーバーを実行するのに有
効な情報を搬送する第一チャンネル群と、一つ又は複数
の同報制御論理チャンネルを含みセル間のハンドオーバ
ーを実行するのに有効でない情報を搬送する第二チャン
ネル群とが区別され、該第一群の一つ又は複数の論理チ
ャンネルは、第一の物理的なチャンネルによって支持さ
れ、第二群の一つ又は複数の論理チャンネルは、第二の
物理的な論理チャンネルによって支持される。

【００２８】第一群の論理チャンネルは、移動局によ
り、速やかにデコードされるべきデータを搬送するが、
これは、セル間ハンドオーバーを実行するのに、これら
のデータが有効であるからである。反対に、第二群の論
理チャンネルは、移動局により、ゆっくりデコードされ
ることの可能なデータを搬送するが、これは、セル間ハ
ンドオーバーを実行するのに、これらのデータが有効で
ないからである。

【００２９】各々の論理チャンネル群は、固有の物理的
なチャンネルで送信されるので、本発明により、より迅
速にデータをデコードすることができる。

【００３０】特に、第一群の論理チャンネルを搬送する
第一の論理チャンネルでは、セル間ハンドオーバーに有
用なデータが現れる頻度が増加する。先に述べた従来技
術とは異なり、セル間ハンドオーバーにおける主要デー
タを収集するのに必要な時間が、物理的な第一のチャン
ネルの容量の大部分を占める他のデータの存在によって
延長されることはない。これらの他のデータを搬送する
のは、第二の物理的なチャンネルによって支持される第
二群の論理チャンネルである。

【００３１】本発明の方法では、セル間ハンドオーバー
に有用な情報が迅速にデコードされ、通信中の移動局が
毎秒デコード可能な隣接基地局の数を増加させることが
できる。更に本発明方法は、所与の数のデコードすべき
隣接基地局がセル間ハンドオーバーをより迅速に実行す
ることを可能にする。このような利点は、目標基地局が
最後の瞬間に探知される都市部では非常に有効である。

【００３２】さらに本発明の方法は、二種類の情報、即
ち、二種類の同報制御論理チャンネルを区別することに
よって、非常に大きな柔軟性を提供するものである。

【００３３】セル間ハンドオーバーを実行するのに有効
な情報は、周波数同期情報及び時間同期情報を含むグル
ープに属する。

【００３４】セル間ハンドオーバーを実行するのに有効
でない情報は、ネットワークについての一般情報、現在
セルについての一般情報、現在セルに隣接するセルにつ
いての一般情報とを含む。

【００３５】本発明の特定の実施形態において、上記の
第一群は、特に周波数同期チャンネルと、時間同期チャ
ンネルとを含み、上記第二群は、特にネットワーク、及
び／又は現在セル、及び／又は隣接セルについての一般
情報を搬送するチャンネルを含む。

【００３６】有利には、第一及び第二の物理的なチャン
ネルは、同一の搬送波によって搬送される。

【００３７】変形例によれば、第一及び第二の物理的な
チャンネルは、別々の二個の搬送波によって搬送され
る。

【００３８】本発明の他の特徴及び利点は、添付図に基
づく本発明の好適な実施形態についての以下の記載から
明らかになろう。

【００３９】

【発明の実施の形態】本発明はデジタルセルラ無線通信
システムの基地局（ＢＴＳ）からの同報制御論理チャン
ネルの送信に関する。

【００４０】本発明によれば、セル間のハンドオーバー
を実行するのに有効な情報を搬送する全ての同報制御論
理チャンネルを含む第一チャンネル群と、他の全ての同
報制御論理チャンネル（即ち、セル間のハンドオーバー
を実行するのに有効な情報以外の情報を搬送するチャン
ネル）を含む第二群とを区別する。

【００４１】同様に本発明によれば、第一群の論理チャ
ンネルは、第一の物理的なチャンネルによって搬送さ
れ、第二群の論理チャンネルは、第二の物理的な論理チ
ャンネルによって搬送される。

【００４２】セル間ハンドオーバーを実行するのに有効
な情報とは、たとえば周波数同期情報及び時間同期情報
を意味する。

【００４３】セル間ハンドオーバーを実行するのに有効
な情報以外の情報とは、たとえばネットワークについて
の一般情報、接続セルについての一般情報、接続セルに
隣接するセルについての一般情報を意味する。

【００４４】従来と同様に、物理的なチャンネルは、一
個の搬送波の各フレームにおける特定の時間スロットの
繰り返しから構成される。

【００４５】本発明の第一の実施形態において（図１
Ａ、１Ｂ）、第一及び第二の物理的なチャンネルは（そ
れぞれ第一及び第二の論理チャンネル群を搬送する）、
別々の二個の搬送波によって搬送される。図１Ａ及び１
Ｂのそれぞれは、こうした二個の搬送波のいずれかのフ
レーム１，２を有する。この例では、第一の物理的なチ
ャンネル（「ｎ゜１」）は、二個の搬送波の中の一方の
搬送波（たとえば通常のＢＣＣＨ搬送波）の各フレーム
１の第一の時間スロットＩＴ０の繰り返しから構成さ
れ、第二の物理的なチャンネル（「ｎ゜２」）は、他方
の搬送波（たとえば通常のＢＣＣＨ搬送波と同じタイプ
の一個の搬送波）の各フレーム２の第一の時間スロット
ＩＴ０の繰り返しから構成される。

【００４６】本発明の第二の実施形態（図２）では、第
一及び第二の物理的なチャンネル（それぞれ第一及び第
二の論理チャンネル群を搬送する）は、同一搬送波によ
って搬送される（たとえば通常のＢＣＣＨ搬送波）。こ
の例では、第一及び第二の物理的なチャンネル（それぞ
れ「ｎ゜１」、「ｎ゜２」）は、搬送波の各フレーム３
の第一及び第三の時間スロットＩＴ０，ＩＴ２それぞれ
の繰り返しから構成される。

【００４７】移動局は、各搬送波の周波数を知ってお
り、これらの一つ又は複数の周波数は、たとえば第二群
のチャンネルの一つにより同報される情報の一部を構成
する（セル間ハンドオーバーに有効な情報ではないから
である）。

【００４８】以下の記載は、ＧＳＭタイプのシステムに
本発明の方法を適用した場合を示す。しかしながら、本
発明が、あらゆるタイプのデジタルセルラ無線通信シス
テムに適用可能であることは明らかである。

【００４９】ＧＳＭタイプの場合、上記の第一群はたと
えば、周波数同期チャンネル（又はＦＣＨ論理チャンネ
ル）及び時間同期チャンネル（又はＳＣＨ論理チャンネ
ル）などを含み、第二群はたとえば、ネットワーク、接
続セル、隣接セル等についての一般情報チャンネル（又
はＢＣＣＨ論理チャンネル）を含む。

【００５０】移動局が交信する基地局が交信されるたび
に、移動局は次のような一定の順序で情報をデコードし
なければならない。

【００５１】段階１：周波数同期情報（ＦＣＨ論理チャ
ンネル） 段階２：時間同期情報（ＳＣＨ論理チャンネル） 段階３：ネットワーク、接続セル、及び隣接セルについ
ての一般情報（ＢＣＣＨ論理チャンネル）。

【００５２】移動局は、第一の物理的なチャンネルによ
って搬送される、同報制御論理チャンネルＦＣＨ及びＳ
ＣＨを介して段階１と２の情報を受信し、次いで第二の
物理的なチャンネルによって搬送される、同報制御論理
チャンネルＢＣＣＨを介して段階３の情報を受信する。

【００５３】論理チャンネルＦＣＨ及びＳＣＨだけが第
一の物理的なチャンネルで多重化されるので、これらの
チャンネルで運ばれる情報は頻繁に繰り返される。従っ
て発呼し、第一の物理的なチャンネルを受信する移動局
は、より速やかに同期状態に入ることが可能であり、セ
ル間ハンドオーバーの実行時間が短縮される。発呼して
いない移動局により、第二の物理的なチャンネルが受信
され、対応する情報がデコードされる。

【００５４】図３は、第一の物理的なチャンネルに第一
群の複数チャンネルを多重化する例を示す。この例で
は、多重化は５１個のフレームからなるマルチフレーム
を用いる。上記の第一の物理的なチャンネルを繰り返し
により構成する時間スロットは、フレームｎ゜１から５
０における、論理チャンネルＦＣＨ（図３の「Ｆ」）又
は論理チャンネルＳＣＨ（図３の「Ｓ」）の交互のバー
ストからなり、フレームｎ゜５１は自由フレームである
（時間スロット「Ｉ」）。

【００５５】図４は、第二の物理的なチャンネルに第二
群の複数チャンネルを多重化する例を示す。この例でも
同様に、多重化は５１個のフレームからなるマルチフレ
ームを用いている。上記の第二の物理的なチャンネルを
繰り返しにより構成する時間スロットは、フレームｎ゜
１から５０を使用する論理チャンネルＢＣＣＨのバース
ト（図４の「Ｂ」）と、フレームｎ゜６から５０を使用
する論理チャンネルＡＧＣＨ又はＰＣＨのバースト（図
４の「Ｃ」）とを含み、フレームｎ゜５１は自由フレー
ムである（時間スロット「Ｉ」）。

【００５６】このようにして、この例では第二群の同報
制御論理チャンネルＢＣＣＨは、共通制御論理チャンネ
ルＡＧＣＨ及びＰＣＨと共に多重化される。また、独立
専用制御論理チャンネルＳＤＣＣＨと共に多重化可能で
あることは明らかである。

【００５７】従来のＧＳＭタイプと比較すると、従来の
ＧＳＭタイプでは、全ての同報制御論理チャンネルＦＣ
Ｈ、ＳＣＨ、ＢＣＣＨは、互いに、また共通制御論理チ
ャンネルＡＧＣＨ及びＰＣＨ（場合によっては独立専用
制御論理チャンネル）と共に、５１個のフレームを持つ
マルチフレームに従って単一の物理的なチャンネルで多
重化される。このような従来のマルチフレームでは、チ
ャンネルＦＣＨ及びＳＣＨが５回、すなわちフレームｎ
゜１、１１，２１，３１，４１に現れる。

【００５８】図３に明瞭に示されるように、本発明の方
法によれば、論理チャンネルＦＣＨ及びＳＣＨをより頻
繁に出現させることが可能であり、各マルチフレームで
は２５回、すなわちフレームｎ゜１からｎ゜５０までひ
とつおきにこれらの論理チャンネルが現れる。移動局が
ＦＣＨチャンネルを見出すために要する時間は従って短
縮され、セル間ハンドオーバーをより早く行うことがで
きる。

【００５９】もちろん本発明では、他の数多くの実施形
態を検討することができる。特に他のタイプのマルチフ
レームを備えることもできる。また、上記の二つの群の
それぞれにおけるチャンネルのリストに追加又はリスト
を変更することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】本発明による方法の第一の実施形態を示す図
である。

【図１Ｂ】本発明による方法の第一の実施形態を示す図
である。

【図２】本発明による方法の第二の実施形態を示す図で
ある。

【図３】第一の物理的なチャンネルにおける第一群のチ
ャンネル多重化例を示す図である。

【図４】第二の物理的なチャンネルにおける第二群のチ
ャンネル多重化例を示す図である。

【符号の説明】

Ｂ、Ｆ、Ｓ 制御論理チャンネル Ｃ 共通制御論理チャンネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダビド・スザラジユスキー フランス国、78000・ベルサイユ、リユ・ ドウ・ラ・プルボワリ・７

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタルセルラ無線通信システムの基地
   局から複数の移動局に向けて同報制御論理チャンネル
   （Ｂ、Ｆ、Ｓ）を送信する方法であって、 該基地局は、一つのいわゆる現在セルに接続され、該同
   報制御論理チャンネルは、場合によっては、特に共通制
   御論理チャンネル（Ｃ）及び／又は独立専用制御論理チ
   ャンネルなどの他の論理チャンネルと共に、相互に搬送
   波の各フレーム内の特定の時間スロットの繰り返しから
   なる少なくとも一つの物理的なチャンネルに多重化され
   ており、該方法は、 セル間のハンドオーバーを実行するのに有効な情報を搬
   送する一つ又は複数の同報制御論理チャンネルを含む第
   一のチャンネル（Ｆ、Ｓ）群と、セル間のハンドオーバ
   ーを実行するのに有効でない情報を搬送する一つ又は複
   数の同報制御論理チャンネルを含む第二のチャンネル
   （Ｂ）群とを区別することと、 該第一群の一つ又は複数の論理チャンネル（Ｆ、Ｓ）が
   第一の物理的なチャンネルによって支持され、該第二群
   の一つ又は複数の論理チャンネル（Ｂ）が、第二の物理
   的な論理チャンネルによって支持されること、を特徴と
   する送信方法。
2. 【請求項２】 セル間のハンドオーバーを実行するのに
   有効な情報は、周波数同期情報及び時間同期情報を含む
   グループに属することを特徴とする、請求項１に記載の
   送信方法。
3. 【請求項３】 セル間のハンドオーバーを実行するのに
   有効でない情報は、ネットワークに関する一般情報と、
   現在セルに関する一般情報と、現在セルに隣接するセル
   に関する一般情報とを含むグループに属することを特徴
   とする、請求項１又は２のいずれかに記載の送信方法。
4. 【請求項４】 第一チャンネル群は、特に周波数同期チ
   ャンネル（Ｆ）と、時間同期チャンネル（Ｓ）とを含む
   ことを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記
   載の送信方法。
5. 【請求項５】 第二チャンネル群は、特にネットワーク
   及び／又は現在セル及び／又は隣接セルに関する一般情
   報を搬送するチャンネル（Ｂ）を含むことを特徴とす
   る、請求項１から４のいずれか一項に記載の送信方法。
6. 【請求項６】 第一及び第二の物理的なチャンネルは、
   同一の搬送波によって搬送されることを特徴とする、請
   求項１から５のいずれか一項に記載の送信方法。
7. 【請求項７】 第一及び第二の物理的なチャンネルは、
   別々の二個の搬送波によって搬送されることを特徴とす
   る、請求項１から５のいずれか一項に記載の送信方法。