JPH114211A

JPH114211A - スペクトル拡散通信システム

Info

Publication number: JPH114211A
Application number: JP10103143A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nagase; 拓永瀬
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-04-15
Filing date: 1998-04-14
Publication date: 1999-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】移動局が同時に２つ以上のキャリア周波
数の送受信を行なうことなしに、異なるキャリア周波数
の基地局にハンドオーバを行なうこと。【解決手段】複数のキャリア周波数を選択的に利用す
ることが可能なＣＤＭＡ−ＦＤＤ方式のスペクトル拡散
通信システムにおいて、通話中のキャリア周波数で拡散
符号切替えによる同一キャリア周波数での基地局間ハン
ドオーバを行なう部分と、基地局間ハンドオーバ終了後
にハンドオーバ先の基地局内でキャリア周波数の切替え
を行なう部分とを備える。

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
電話等の移動通信装置に用いるディジタル無線通信シス
テムに関し、特に、異なるキャリア周波数への基地局間
ハンドオーバを行なうＣＤＭＡ−ＦＤＤ方式のスペクト
ル拡散通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車電話や携帯電話等の移動通信装置
では、キャリア周波数の有効利用のためにセル方式を採
用している。セル方式では、サービスエリアが多くのセ
ルに分割されており、各セル内では、１つの基地局と複
数の移動局とが通信を行なう。移動局が他のセルに移動
する際には、移動元のセルの基地局から移動先のセルの
基地局に通信相手を切り替える必要がある。これを基地
局間ハンドオーバと呼ぶ。

【０００３】図１０は、従来のＣＤＭＡ−ＦＤＤ（Code
Divisional Multiple Access-Frequency Divisional D
uplex）方式のスペクトル拡散通信システム（携帯電話
システム）におけるハンドオーバの際の処理シーケンス
図である。図１０中のｆ１、C０等の記号は、キャリア
周波数番号1番、拡散符号番号0番等を表わす。ここで
は、基地局の増設を容易に行なうことを意図するので、
基地局間の拡散符号タイミング及びフレームタイミング
は非同期である。また、補聴器等への妨害防止を考慮し
て、連続的な送受信を行っている。

【０００４】移動局は、最初に基地局Ａに対して、下り
回線についてキャリア周波数番号１番で通話を行い、上
り回線についてキャリア周波数番号２番で通話を行な
う。次に、移動局は、基地局Ｂにハンドオーバした後
は、下り回線についてキャリア周波数番号３番で通話を
行い、上り回線についてキャリア周波数番号４番で通話
を行なう。この条件において、基地局間ハンドオーバ時
の動作を説明する。

【０００５】移動局は、まず基地局Ａの下り同期チャネ
ル（ｆ１，ｃ０）に対して、拡散符号及びフレームの同
期獲得を行なう。次に、移動局は、下り通信チャネル
（ｆ１，ｃ１）、上り通信チャネル（ｆ２，ｃ２）の順
に基地局Ａと接続し、基地局Ａと通話状態に入る。移動
局は、基地局Ａと通話中に、同時に基地局Ｂのキャリア
周波数番号３番の下り同期チャネル（ｆ３，ｃ３）に対
して、拡散符号及びフレームの同期獲得を行なう。移動
局は、基地局Ｂと同期獲得した後、基地局Ａと基地局Ｂ
の両方に対して受信レベル測定を行ない、同時に基地局
Ａと基地局Ｂのタイミング差を測定する。

【０００６】基地局Ｂの受信レベルが、現在通話中の基
地局Ａの受信レベルよりも大きい場合に、移動局は基地
局Ａに対してハンドオーバ要求を出す。このときに、前
記タイミング差の情報も基地局Ａに報告する。基地局Ａ
では、移動局から受信したハンドオーバ要求及びタイミ
ング差情報を、基地局制御装置を経由して基地局Ｂに報
知する。基地局Ｂでは、移動局を受け入れる準備が開始
され、移動局に宛てた下り通信チャネルが、キャリア周
波数番号３番で送信される。

【０００７】移動局では、基地局Ａとの接続を保持した
まま、基地局Ｂとの通信チャネルの下り回線（ｆ３，ｃ
５）と上り回線（ｆ４，ｃ６）を接続する。移動局は、
基地局Ｂに対する通信チャネルが確立した後、基地局Ａ
との接続を切断する。このようにして、ハンドオーバが
完了する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来のＣＤＭＡ−ＦＤ
Ｄ方式携帯電話システムにおいては、移動局が現在通話
中の基地局と異なるキャリア周波数の基地局にハンドオ
ーバする際には、異なるキャリア周波数の２つのチャネ
ルを同時に送受信する必要がある。そのため、移動局に
は２系統の送受信回路を設ける必要があり、移動局のハ
ードウェア規模が大きくなり、消費電力も多くなるとい
う問題がある。

【０００９】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、異なるキャリア周波数の基地局にハンドオーバを
行なう際に、移動局が同時に２つ以上のキャリア周波数
の送受信を行なう必要がないスペクトル拡散通信システ
ムを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のスペクト
ル拡散通信システムに関する発明は、第１基地局との通
話中に第２基地局に対して通話を行ない、同じキャリア
周波数で異なる拡散符号を用いてハンドオーバを行なう
構成を採る。

【００１１】この構成によれば、移動局は同時に２つ以
上のキャリア周波数の送受信を行なうことなしに、異な
るキャリア周波数の基地局にハンドオーバを行なうこと
ができる。

【００１２】請求項１記載の発明は、請求項２記載の発
明のように、第１基地局から第２基地局にハンドオーバ
した後に、第２基地局との通話におけるキャリア周波数
を切り替える構成でも良い。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１記載のス
ペクトル拡散通信システムにおいて、第１基地局との通
話中にキャリア周波数を第１周波数から第２周波数に切
り替え、第１基地局から第２基地局にハンドオーバした
後に、第２基地局との通話におけるキャリア周波数を前
記第２周波数から第３周波数に切り替える構成を採る。

【００１４】この構成によれば、基地局間ハンドオーバ
を特定のキャリア周波数で行なう部分を設けたので、基
地局間ハンドオーバ用のキャリア周波数を少なくするこ
とができ、基地局の回線の利用効率が高いＣＤＭＡ−Ｆ
ＤＤ方式のスペクトル拡散通信システムを実現すること
ができる。

【００１５】この場合、請求項４記載の発明のように、
第２周波数は、ハンドオーバ専用の周波数であることが
好ましい。

【００１６】請求項１記載の発明は、請求項５記載の発
明のように、第１基地局との通話中にキャリア周波数を
第１周波数から第２周波数に切り替えた後に、第1基地
局から第２基地局にハンドオーバする構成でも良い。

【００１７】請求項６記載の移動局装置に関する発明
は、第１基地局との通話中に第２基地局に対して通話を
行ない、同じキャリア周波数で異なる拡散符号を用いて
ハンドオーバを行なう構成を採る。

【００１８】この構成によれば、同時に２つ以上のキャ
リア周波数の送受信を行なうことなしに、異なるキャリ
ア周波数の基地局にハンドオーバを行なうことができ
る。このため、２つの送受信系を備える必要がなく、装
置構成を簡単にすることができる。

【００１９】請求項６記載の発明は、請求項７記載の発
明のように、第１基地局から第２基地局にハンドオーバ
した後に、第２基地局との通話におけるキャリア周波数
を切り替える構成でも良く、請求項８記載の発明のよう
に、第１基地局との通話中にキャリア周波数を第１周波
数から第２周波数に切り替え、第1基地局から第２基地
局にハンドオーバした後に、第２基地局との通話におけ
るキャリア周波数を前記第２周波数から第３周波数に切
り替える構成でも良い。この場合、請求項９記載の発明
のように、第２周波数は、ハンドオーバ専用の周波数で
あることが好ましい。

【００２０】また、請求項６記載の発明は、第１基地局
との通話中にキャリア周波数を第１周波数から第２周波
数に切り替えた後に、第1基地局から第２基地局にハン
ドオーバする構成でも良い。

【００２１】請求項１１記載の基地局装置に関する発明
は、他の基地局との通話に使用されているキャリア周波
数及び異なる拡散符号で、前記他の基地局と通話してい
る移動局に対して通話を行なう構成を採る。

【００２２】この構成によれば、移動局に負担をかける
ことなく、基地局間ハンドオーバーを行なうことができ
る。

【００２３】請求項１１記載の発明は、請求項１２記載
の発明のように、他の基地局から自局にハンドオーバし
た後に、キャリア周波数を切り替える構成でも良く、請
求項１３記載の発明のように、他の基地局は、移動局が
自局と通話を行なう前に前記キャリア周波数に切り替え
る構成でも良い。この場合、請求項１４記載の発明のよ
うにキャリア周波数がハンドオーバ専用のキャリア周波
数であることが好ましい。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明は、複数のキャリア周波数
を選択的に利用することが可能であり、基地局間の拡散
符号タイミング及びフレームタイミングが非同期である
ＣＤＭＡ−ＦＤＤ方式のスペクトル拡散通信システムに
おいて、異なるキャリア周波数の基地局にハンドオーバ
を行なう際に、同一キャリア周波数での基地局にハンド
オーバを行なう手段と、基地局間ハンドオーバ後にハン
ドオーバ先の基地局内でキャリア周波数の切替えを行な
う手段とを設けることにより達成される。この構成によ
り、異なるキャリア周波数の基地局にハンドオーバを行
なう際に、移動局が同時に２つのキャリア周波数のチャ
ネルを送受信する必要がなく、移動局のハードウェア規
模を小さくすることができる。

【００２５】本発明の第１の態様は、複数のキャリア周
波数を選択的に利用することが可能なＣＤＭＡ−ＦＤＤ
方式のスペクトル拡散通信システムにおいて、通話中の
キャリア周波数を拡散符号で切替えた同一キャリア周波
数での基地局間ハンドオーバを行なう部分と、基地局間
ハンドオーバ終了後にハンドオーバ先の基地局内でキャ
リア周波数の切替えを行なう部分とを備えるものであ
る。これにより、移動局が同時に２つ以上のキャリア周
波数の送受信を行なうことなしに、異なるキャリア周波
数の基地局にハンドオーバを行なうことができる。

【００２６】本発明の第２の態様は、複数のキャリア周
波数を選択的に利用することが可能なＣＤＭＡ−ＦＤＤ
方式のスペクトル拡散通信システムにおいて、通常通話
用キャリア周波数から基地局間ハンドオーバ用の特定キ
ャリア周波数に切り替える部分と、前記特定キャリア周
波数で拡散符号切替えによる同一キャリア周波数での基
地局間ハンドオーバを行なう部分と、基地局間ハンドオ
ーバ終了後に前記特定キャリア周波数からハンドオーバ
先基地局内の通常通話用キャリア周波数に切り替える部
分とを備えるものである。これにより、移動局が同時に
２つ以上のキャリア周波数の送受信を行なうことなし
に、異なるキャリア周波数の基地局にハンドオーバを行
なうことができる。また、幾つかのキャリア周波数の通
話回線に空きを確保してハンドオーバを特定のキャリア
周波数で行なうので、ハンドオーバが簡単である。

【００２７】本発明の第３の態様は、ＣＤＭＡ−ＦＤＤ
方式携帯電話システムにおいて、異なるキャリア周波数
へのセル間ハンドオーバを行なう際に、最初にハンドオ
ーバ先の基地局内でキャリア周波数切り替えを行い、そ
の後で同一キャリア周波数での基地局間ハンドオーバを
行なうものである。これにより、移動局が同時に２つ以
上のキャリア周波数の送受信を行なうことなしに、異な
るキャリア周波数へのハンドオーバを柔軟に実現するこ
とができる。

【００２８】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。

【００２９】（第１の実施の形態）本発明の第１の実施
の形態においては、同一キャリア周波数で基地局間ハン
ドオーバを行なう部分と、ハンドオーバ先の基地局内で
キャリア周波数の切替えを行なう部分とを設けたスペク
トル拡散通信システムについて説明する。

【００３０】図１は、ＣＤＭＡ−ＦＤＤ方式のスペクト
ル拡散通信システム（携帯電話システム）における基地
局間ハンドオーバーを説明するための図である。図１に
おいて、移動局１０５は、セルＡ１０３の基地局Ａ１０
１と通話を行っており、セルＢ１０４に移動して基地局
Ｂ１０２にハンドオーバーを行なう。この基地局Ａ１０
１及び基地局Ｂ１０２は、基地局制御装置１０６により
制御される。

【００３１】具体的には、図２に示すように、基地局
（ＢＳ）１０１，１０２は、アンテナ１１９からの信号
を増幅する送受信増幅部（ＡＭＰ）１１０と、キャリア
からベースバンド信号を抽出する無線部（ＴＲＸ）１１
１と、ベースバンド信号からデータを得るベースバンド
信号処理部（ＢＢ）１１３と、伝送路インターフェース
部（ＨＷ−ＩＮＴ）１１４と、全体を制御する制御部
（ＢＳ−ＣＮＴ）１１２とを備える。

【００３２】また、基地局ＢＳ１０１，１０２を制御す
る基地局制御装置（ＭＣＣ）１０６は、伝送路インター
フェース部１１５と、基地局間ハンドオーバーを行なう
スイッチ部（ＳＷ）１１６と、外部Ｉ／Ｆ部（ＥＸＴ／
ＩＮＴ）１１７と、無線及び交換を制御する無線制御／
交換制御部（ＭＣＣ−ＣＮＴ）１１８とを備える。

【００３３】また、図３は、基地局１０１，１０２と通
話を行なう移動局１０５の構成を示すブロック図であ
る。この移動局１０５は、アンテナ１２０から信号を受
信すると、増幅器１２１で増幅してダウンコンバータ１
２２に送る。ダウンコンバータ１２２でキャリアが除去
された後に、受信信号はＩチャネルとＱチャネルに分け
られて、それぞれ準同期検波部１２３で検波される。そ
の後、それぞれのチャネルの信号は、ＬＰＦ（Low Pass
Filter）を通されて、Ａ／Ｄ変換部１２５でＡ／Ｄ変
換される。

【００３４】Ａ／Ｄ変換された信号は２系統に分れて、
相関器１２６，１２８で相関値が求められ、更に同期検
波部１２７，１２９で同期検波される。なお、Ａ／Ｄ変
換された信号は、遅延部１３０を介して相関器１２６，
１２８に送られる。更に、これらの信号は、受信ＳＩＲ
測定部１３１に送られて受信品質である受信ＳＩＲが求
められるとともに、ソフトハンドオーバー合成部１３２
に送られる。

【００３５】受信ＳＩＲ測定結果は制御部１３３に送ら
れ、制御部１３３はその測定結果に基づいてキャリア周
波数を切り替えるようにシンセサイザ１３４に指示す
る。シンセサイザ１３４は、切り替えたキャリア周波数
をダウンコンバータ１２２、準同期検波部１２３、後述
する直交変調部１４０及びアップコンバータ１４１に送
る。

【００３６】一方、送信信号は、フレーム組み立て部１
３５でフレーム構成され、変調部１３６で変調された
後、拡散部１３７で拡散符号により拡散される。次い
で、拡散された信号は、送信フィルタ１３８を通され、
Ｄ／Ａ変換器１３９でＤ／Ａ変換されて直交変調部１４
０で直交変調される。このように直交変調された送信信
号はアップコンバータ１４１で搬送波に乗せられて、増
幅器１４２で増幅された後に、アンテナ１２０から送信
される。

【００３７】図４は、本発明の第１の実施の形態におけ
るＣＤＭＡ−ＦＤＤ方式のスペクトル拡散通信システム
（携帯電話システム）のハンドオーバの際の処理シーケ
ンス図である。また、図５は、前記スペクトル拡散通信
システムにおける移動局の動作のフローチャートであ
る。なお、図５中のｆ１、ｃ０等の記号は、キャリア周
波数番号１番、拡散符号番号０番等を表わす。また、基
地局の増設を意図しているので、基地局間の拡散符号タ
イミング及びフレームタイミングは非同期である。ま
た、補聴器等への妨害防止を考慮して、連続的な送受信
を行なう。

【００３８】移動局は、最初に基地局Ａに対して、下り
回線についてキャリア周波数番号１番で通話を行い、上
り回線についてキャリア周波数番号２番で通話を行な
う。次に、移動局は、基地局Ｂにハンドオーバした後
は、下り回線についてキャリア周波数番号３番で通話を
行い、上り回線についてキャリア周波数番号４番で通話
を行なう。

【００３９】移動局は、まず基地局Ａの下り同期チャネ
ル（ｆ１，ｃ０）に対して、拡散符号及びフレームの同
期獲得を行なう（ＳＴ１０１）。次に、移動局は、下り
通信チャネル（ｆ１，ｃ１）、上り通信チャネル（ｆ
２，ｃ２）の順に基地局Ａと接続し、基地局Ａと通話状
態に入る（ＳＴ１０２，１０３）。移動局は、基地局Ａ
と通話中に（ＳＴ１０４）、同時に基地局Ｂの下り同期
チャネル（ｆ１，ｃ３）に対して、拡散符号及びフレー
ムの同期獲得を行なう（ＳＴ１０５）。ここで、下り同
期チャネルは、全てのキャリア周波数番号において送信
されているので、移動局は、現在通話中の通信チャネル
と同じキャリア周波数番号の下り同期チャネルに対して
同期獲得を行なえばよく、同時に２つのキャリア周波数
のチャネルの受信を行なう必要はない。

【００４０】移動局が基地局Ｂと同期獲得した後、基地
局Ａと基地局Ｂの両方に対して受信レベル測定を行ない
（ＳＴ１０６，１０７）、同時に、基地局Ａと基地局Ｂ
のタイミング差を測定する（ＳＴ１０８）。基地局Ｂの
受信レベルｂが、現在通話中の基地局Ａの受信レベルａ
よりも大きい場合に（ＳＴ１０９）、基地局Ａに対して
ハンドオーバ要求を出し、このときに、前記タイミング
差の情報も基地局Ａに報告する（ＳＴ１１０）。基地局
Ｂの受信レベルｂが基地局Ａの受信レベルａよりも小さ
い場合には、基地局Ａと通話を続ける。

【００４１】基地局Ａでは、移動局から受信したハンド
オーバ要求及びタイミング差情報を、基地局制御装置を
経由して基地局Ｂに報知し、基地局Ｂで移動局を受け入
れる準備が開始され、移動局に宛てた下り通信チャネル
（ｆ１，ｃ４）が送信される。移動局では、基地局Ａと
の接続を保持したまま、基地局Ｂとの通信チャネルの下
り回線（ｆ１，ｃ４）と上り回線（ｆ２，ｃ２）を接続
する（ＳＴ１１１，１１２）。

【００４２】このとき、基地局Ｂでは、前記タイミング
差情報を用いて、移動局における基地局Ｂからの下り通
信チャネル受信タイミングを、移動局における基地局Ａ
からの下り通信チャネル受信タイミングに一致させるよ
うに調整する。このとき、移動局と基地局Ａとの間の距
離と、移動局と基地局Ｂとの間の距離の相違により、タ
イミング誤差が残留する。したがって、移動局では、前
記タイミング誤差の範囲で受信タイミングの探索を行な
い、基地局Ｂからの下り通信チャネル（ｆ１，ｃ４）の
正しい受信タイミングを獲得する必要がある。

【００４３】また、基地局Ｂでは、前紀タイミング差情
報を用いて、移動局から送信される上り通信チャネル
（ｆ２，ｃ２）の受信タイミングを獲得する。このとき
にも、移動局と基地局Ａとの間の距離と、移動局と基地
局Ｂとの間の距離の相違により、タイミング誤差が残留
するので、基地局Ｂでは前記タイミング誤差の範囲で上
り受信タイミングの探索を行ない、移動局からの上り通
信チャネル（ｆ２，ｃ２）の正しい受信タイミングを獲
得する必要がある。

【００４４】基地局Ｂから移動局に宛てて送信される下
り通信チャネル（ｆ１，ｃ４）は、基地局Ａから移動局
に宛てて送信される下り通信チャネル（ｆ１，ｃ１）と
同じキャリア周波数番号で、拡散符号番号だけが異なっ
ているので、移動局では基地局Ａと基地局Ｂに対して同
時に通信チャネルを接続する場合でも、同時に２つのキ
ャリア周波数のチャネルの受信を行なう必要はない。ま
た、上り通信チャネル（ｆ２，ｃ２）は、基地局Ａ宛と
基地局Ｂ宛でキャリア周波数番号、拡散符号番号、拡散
符号タイミング、フレームタイミング、及び送信情報が
同一になっている。

【００４５】基地局Ｂに対する通信チャネルが確立した
後（ＳＴ１１３）は、基地局Ａとの接続を切断する（Ｓ
Ｔ１１４，ＳＴ１１５）。その後、基地局Ｂとの接続に
おいて、上り下りのキャリア周波数を同時にそれぞれ４
番、３番に切り換える（ＳＴ１１６）。このとき、拡散
符号タイミング及びフレームタイミングは不変なので、
移動局と基地局で同時にキャリア周波数の切替えを行な
えばよい。キャリア周波数番号の変更によって通信チャ
ネルが瞬断する時間は、周波数シンセサイザの性能で決
定され、数マイクロ秒程度以下に抑えることが可能であ
る。このとき必要に応じて、拡散符号番号も変更する。
これにより、基地局Ｂへのハンドオーバが完了する（Ｓ
Ｔ１１７）。

【００４６】以上のように、第1の実施の形態のスペク
トル拡散通信システムによれば、同時に２つのキャリア
周波数のチャネルを送受信する機能を移動局が持つこと
なく、短い瞬断時間で異なるキャリア周波数の基地局へ
のハンドオーバが可能となる。

【００４７】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態においては、通常通話用キャリア周波数から基地
局間ハンドオーバ用の特定キャリア周波数に切り替える
部分と、特定キャリア周波数で拡散符号切替えによる同
一キャリア周波数での基地局間ハンドオーバを行なう部
分と、基地局間ハンドオーバ終了後に前記特定キャリア
周波数からハンドオーバ先基地局内の通常通話用キャリ
ア周波数に切り替える部分とを備えたスペクトル拡散通
信システムについて説明する。

【００４８】第２の実施の形態におけるスペクトル拡散
通信システム（携帯電話システム）の構成は、第１の実
施の形態と同じであるので説明は省略する。図６は、本
発明の第２の実施の形態におけるＣＤＭＡ−ＦＤＤ方式
のスペクトル拡散通信システム（携帯電話システム）の
ハンドオーバの際の処理シーケンス図である。また、図
７は、前記スペクトル拡散通信システムにおける移動局
の動作のフローチャートである。なお、図６中のｆ１、
ｃ０等の記号は、キャリア周波数番号１番、拡散符号番
号０番等を表わす。また、基地局の増設を意図している
ので、基地局間の拡散符号タイミング及びフレームタイ
ミングは非同期である。また、補聴器等への妨害防止を
考慮して、連続的な送受信を行なう。

【００４９】移動局は、最初に基地局Ａに対して、下り
回線についてキャリア周波数番号１番で通話を行い、上
り回線についてキャリア周波数番号２番で通話を行な
う。次に、移動局は、基地局Ｂにハンドオーバした後
は、下り回線についてキャリア周波数番号３番で通話を
行い、上り回線についてキャリア周波数番号４番で通話
を行なう。

【００５０】移動局は、まず基地局Ａの下り同期チャネ
ル（ｆ１，ｃ０）に対して、拡散符号及びフレームの同
期獲得を行なう（ＳＴ２０１）。次に、移動局は、下り
通信チャネル（ｆ１，ｃ１）、上り通信チャネル（ｆ
２，ｃ２）の順に基地局Ａと接続し、基地局Ａと通話状
態に入る（ＳＴ２０２，２０３）。移動局は、基地局Ａ
と通話中に（ＳＴ２０４）、同時に基地局Ｂの下り同期
チャネル（ｆ１，ｃ３）に対して、拡散符号及びフレー
ムの同期獲得を行なう（ＳＴ２０５）。ここで、下り同
期チャネルは、全てのキャリア周波数番号において送信
されているので、移動局は、現在通話中の通信チャネル
と同じキャリア周波数番号の下り同期チャネルに対して
同期獲得を行なえばよく、同時に２つのキャリア周波数
のチャネルの受信を行なう必要はない。

【００５１】移動局が基地局Ｂと同期獲得した後、基地
局Ａと基地局Ｂの両方に対して受信レベル測定を行ない
（ＳＴ２０６，２０７）、同時に、基地局Ａと基地局Ｂ
のタイミング差を測定する（ＳＴ２０８）。基地局Ｂの
受信レベルｂが、現在通話中の基地局Ａの受信レベルａ
よりも大きい場合に（ＳＴ２０９）、基地局Ａに対して
ハンドオーバ要求を出し、このときに、前記タイミング
差の情報も基地局Ａに報告する（ＳＴ２１０）。基地局
Ｂの受信レベルｂが基地局Ａの受信レベルａよりも小さ
い場合には、基地局Ａと通話を続ける。

【００５２】基地局Ａでは、移動局から受信したハンド
オーバ要求及びタイミング差情報を基地局制御装置を経
由して基地局Ｂに報知し、基地局Ｂで移動局を受け入れ
る準備が開始される。

【００５３】次に、基地局Ａとの接続において、上り下
りのキャリア周波数を同時にそれぞれ９番、８番に切り
替える（ＳＴ２１１）。ここで、上り回線における９番
及び下り回線における８番は、ハンドオーバ時のみに使
用される特定のキャリア周波数に対応した番号とする。
このとき、拡散符号タイミング及びフレームタイミング
は不変なので、移動局と基地局で同時にキャリア周波数
の切替えを行なえばよい。キャリア周波数番号の変更に
よって通信チャネルが瞬断する時間は、周波数シンセサ
イザの性能で決定され、数マイクロ秒程度以下に抑える
ことが可能である。このとき、必要に応じて、拡散符号
番号も変更する。

【００５４】基地局Ａとの接続における上り下りのキャ
リア周波数の切替えが完了した後、基地局Ｂから移動局
に宛てた下り通信チャネル（ｆ８，ｃ７）が送信され
る。上り下りのキャリア周波数番号は、それぞれ９番、
８番が使用される。ただし、下り通信チャネルの拡散符
号番号は基地局Ａから送信されるものとは異なる番号に
する。移動局では、基地局Ａとの接続を保持したまま、
基地局Ｂとの通信チャネルの下り回線（ｆ８，ｃ７）と
上り回線（ｆ９，ｃ９）を接続する（ＳＴ２１２，２１
３）。

【００５５】このとき、基地局Ｂでは、前記タイミング
差情報を用いて移動局における基地局Ｂからの下り通信
チャネル受信タイミングを、移動局における基地局Ａか
らの下り通信チャネル受信タイミングに一致させるよう
に調整する。このとき、移動局と基地局Ａとの間の距離
と、移動局と基地局Bとの間の距離の相違により、タイ
ミング誤差が残留する。したがって、移動局では、前記
タイミング誤差の範囲で受信タイミングの探索を行な
い、基地局Ｂからの下り通信チャネル（ｆ８，ｃ７）の
正しい受信タイミングを獲得する必要がある。

【００５６】また、基地局Ｂでは、前記タイミング差情
報を用いて、移動局から送信される上り通信チャネル
（ｆ９，ｃ９）の受信タイミングを獲得する。このとき
にも、移動局と基地局Ａとの間の距離と、移動局と基地
局Ｂとの間の距離の相違により、タイミング誤差が残留
するので、基地局Ｂでは、前記タイミング誤差の範囲で
上り受信タイミングの探索を行ない、移動局からの上り
通信チャネルの正しい受信タイミングを獲得する必要が
ある。

【００５７】基地局Ｂから移動局に宛てて送信される下
り通信チャネル（ｆ８，ｃ７）は、基地局Ａから移動局
に宛てて送信される下り通信チャネル（ｆ８，ｃ８）と
同じキャリア周波数番号であって、拡散符号番号だけが
異なっているので、移動局では、基地局Ａと基地局Ｂに
対して同時に通信チャネルを接続する場合でも、同時に
２キャリアの受信を行なう必要はない。また、上り通信
チャネル（ｆ９，ｃ９）は、基地局Ａ宛と基地局Ｂ宛で
キャリア周波数番号、拡散符号番号、拡散符号タイミン
グ、フレームタイミング、及び送信情報が同一になって
いる。

【００５８】基地局Ｂに対する通信チャネルが確立した
後（ＳＴ２１４）は、基地局Ａとの接続を切断する（Ｓ
Ｔ２１５，２１６）。その後、基地局Ｂとの接続におい
て、上り下りのキャリア周波数を同時にそれぞれ４番、
３番に切り替える（ＳＴ２１７）。このとき、拡散符号
タイミング及びフレームタイミングは不変なので、移動
局と基地局で同時にキャリア周波数の切替えを行なえば
よい。キャリア周波数番号の変更によって通信チャネル
が瞬断する時間は、周波数シンセサイザの性能で決定さ
れ、数マイクロ秒程度以下に抑えることが可能である。
このとき、必要に応じて、拡散符号番号も変更する。こ
のようにして、基地局Ｂへのハンドオーバが完了する
（ＳＴ２１８）。

【００５９】以上のように、第２の実施の形態のスペク
トル拡散通信システムによれば、基地局間ハンドオーバ
を特定のキャリア周波数で行なう部分を設けたので、基
地局間ハンドオーバ用のキャリア周波数を少なくするこ
とができ、基地局の回線の利用効率が高いＣＤＭＡ−Ｆ
ＤＤ方式のスペクトル拡散通信システムを実現すること
ができる。

【００６０】（第３の実施の形態）第３の実施の形態に
おけるスペクトル拡散通信システム（携帯電話システ
ム）の構成は、第１の実施の形態と同じであるので説明
は省略する。図８は、本発明の第３の実施の形態におけ
るＣＤＭＡ−ＦＤＤ方式のスペクトル拡散通信システム
（携帯電話システム）のハンドオーバの際の処理シーケ
ンス図である。また、図９は、前記スペクトル拡散通信
システムにおける移動局の動作のフローチャートであ
る。なお、図８中のｆ１、ｃ０等の記号は、キャリア周
波数番号１番、拡散符号番号０番等を表わす。また、基
地局の増設を意図しているので、基地局間の拡散符号タ
イミング及びフレームタイミングは非同期である。ま
た、補聴器等への妨害防止を考慮して、連続的な送受信
を行なう。

【００６１】移動局は、最初に基地局Ａに対して、下り
回線についてキャリア周波数番号１番で通話を行い、上
り回線についてキャリア周波数番号２番で通話を行な
う。次に、移動局は、基地局Ｂにハンドオーバした後
は、下り回線についてキャリア周波数番号３番で通話を
行い、上り回線についてキャリア周波数番号４番で通話
を行なう。

【００６２】移動局は、まず基地局Ａの下り同期チャネ
ル（ｆ１，ｃ０）に対して、拡散符号及びフレームの同
期獲得を行なう（ＳＴ３０１）。次に、移動局は、下り
通信チャネル（ｆ１，ｃ１）、上り通信チャネル（ｆ
２，ｃ２）の順に基地局Ａと接続し、基地局Ａと通話状
態に入る（ＳＴ３０２，３０３）。移動局は、基地局Ａ
と通話中に（ＳＴ３０４）、同時に基地局Ｂの下り同期
チャネル（ｆ１，ｃ３）に対して、拡散符号及びフレー
ムの同期獲得を行なう（ＳＴ３０５）。ここで、下り同
期チャネルは、全てのキャリア周波数番号において送信
されているので、移動局は、現在通話中の通信チャネル
と同じキャリア周波数番号の下り同期チャネルに対して
同期獲得を行なえばよく、同時に２つのキャリア周波数
のチャネルの受信を行なう必要はない。

【００６３】移動局が基地局Ｂと同期獲得した後、基地
局Ａと基地局Ｂの両方に対して受信レベル測定を行ない
（ＳＴ３０６，３０７）、同時に、基地局Ａと基地局Ｂ
のタイミング差を測定する（ＳＴ３０８）。基地局Ｂの
受信レベルｂが、現在通話中の基地局Ａの受信レベルａ
よりも大きい場合に（ＳＴ３０９）、基地局Ａに対して
ハンドオーバ要求を出し、このときに、前記タイミング
差の情報も基地局Ａに報告する（ＳＴ３１０）。基地局
Ｂの受信レベルｂが基地局Ａの受信レベルａよりも小さ
い場合には、基地局Ａと通話を続ける。

【００６４】基地局Ａでは、移動局から受信したハンド
オーバ要求及びタイミング差情報を基地局制御装置を経
由して基地局Ｂに報知し、基地局Ｂで移動局を受け入れ
る準備が開始される。

【００６５】次に、基地局Ａとの接続において、上り下
りのキャリア周波数を同時にそれぞれ３番、４番に切り
替える（ＳＴ３１１）。このとき、拡散符号タイミング
及びフレームタイミングは不変なので、移動局と基地局
で同時にキャリア周波数の切り替えを行えば良い。キャ
リア周波数番号の変更によって通信チャネルが瞬断する
時間は、周波数シンセサイザの性能で決定され、数マイ
クロ秒程度以下に抑えることが可能である。このとき必
要に応じて、拡散符号番号も変更する。

【００６６】基地局Ａとの接続における上り下りのキャ
リア周波数の切り替えが完了した後、基地局Ｂから移動
局に宛てた下り通信チャネルが送信される。上り下りの
キャリア周波数番号は、それぞれ３番、４番が使用され
る。ただし、下り通信チャネルの拡散符号番号は基地局
Ａから送信されるものとは異なる番号にする。移動局で
は基地局Ａとの接続を保持したまま、基地局Ｂとの通信
チャネルの下り回線と上り回線を接続する（ＳＴ３１
２，３１３）。

【００６７】このとき、基地局Ｂでは、前記タイミング
差情報を用いて、移動局における基地局Ｂからの下り通
信チャネル受信タイミングを、移動局における基地局Ａ
からの下り通信チャネル受信タイミングに一致させるよ
うに調整する。このとき、移動局と基地局Ａとの間の距
離と、移動局と基地局Ｂとの間の距離の相違により、タ
イミング誤差が残留する。したがって、移動局では、前
記タイミング誤差の範囲で受信タイミングの探索を行
い、基地局Ｂからの下り通信チャネルの正しい受信タイ
ミングを獲得する必要がある。

【００６８】また、基地局Ｂでは、前記タイミング差情
報を用いて、移動局から送信される上り通信チャネルの
受信タイミングを獲得する。このときにも、移動局と基
地局Ａとの間の距離と、移動局と基地局Ｂとの間の距離
の相違により、タイミング誤差が残留するので、基地局
Ｂでは前記タイミング誤差の範囲で上り受信タイミング
の探索を行い、移動局からの上り通信チャネルの正しい
受信タイミングを獲得する必要がある。

【００６９】基地局Ｂから移動局に宛てて送信される下
り通信チャネルは、基地局Ａから移動局に宛てて送信さ
れる下り通信チャネルと同じキャリア周波数番号であっ
て、拡散符号番号だけが異なっているので、移動局では
基地局Ａと基地局Ｂに対して同時に通信チャネルを接続
する場合でも、同時に２キャリアの受信を行なう必要は
ない。また、上り通信チャネルは、基地局Ａ宛と基地局
Ｂ宛でキャリア周波数番号、拡散符号番号、拡散符号タ
イミング、フレームタイミング、及び送信情報が同一に
なっている。

【００７０】基地局Ｂに対する通信チャネルが確立した
後（ＳＴ３１４）は、基地局Ａとの接続を切断する（Ｓ
Ｔ３１５，３１６）。このようにして、基地局Ｂへのハ
ンドオーバが完了する（ＳＴ３１７）。

【００７１】以上のように、第３の実施の形態のスペク
トル拡散通信システムによれば、移動局に同時に２キャ
リアの受信および送信を行なう機能を持たせずに、短い
瞬断時間で異なるキャリア周波数へのハンドオーバが可
能となる。

【００７２】なお、上記説明においては、ＣＤＭＡ／Ｆ
ＤＤ方式を採用する場合について説明しているが、本発
明は、ＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式を採用する場合にも適用す
ることができる。

【００７３】

【発明の効果】以上のように本発明は、複数のキャリア
周波数を選択的に利用することが可能なＣＤＭＡ−ＦＤ
Ｄ方式のスペクトル拡散通信システムにおいて、移動局
が同時に２つ以上のキャリア周波数の送受信を行なう必
要をなくし、しかも複数のキャリア周波数を柔軟に利用
できる。

【００７４】更に、基地局間ハンドオーバしてセル内に
移動して来る移動局を受け入れるための空き通話回線
を、幾つかのキャリア周波数のみに確保しておけばよく
なり、基地局回線の利用効率を高くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】基地局間ハンドオーバを説明するための図

【図２】本発明のスペクトラム拡散通信システムの概略
構成を示すブロック図

【図３】本発明のスペクトラム拡散通信システムにおけ
る移動局の構成を示すブロック図

【図４】本発明の第１の実施の形態に係るスペクトラム
拡散通信システムにおける移動局の動作を示すシーケン
ス図

【図５】本発明の第１の実施の形態に係るスペクトラム
拡散通信システムにおける移動局の動作を示すフロー図

【図６】本発明の第２の実施の形態に係るスペクトラム
拡散通信システムにおける移動局の動作を示すシーケン
ス図

【図７】本発明の第２の実施の形態に係るスペクトラム
拡散通信システムにおける移動局の動作を示すフロー図

【図８】本発明の第３の実施の形態に係るスペクトラム
拡散通信システムにおける移動局の動作を示すシーケン
ス図

【図９】本発明の第３の実施の形態に係るスペクトラム
拡散通信システムにおける移動局の動作を示すフロー図

【図１０】従来のスペクトラム拡散通信システムの基地
局間ハンドオーバの際のシーケンス図

【符号の説明】

１０１基地局Ａ１０２基地局Ｂ１０３，１０４セル１０５移動機１０６基地局制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１基地局との通話中に第２基地局に対
して通話を行ない、同じキャリア周波数で異なる拡散符
号を用いてハンドオーバを行なうことを特徴とするスペ
クトル拡散通信システム。
【請求項２】第１基地局から第２基地局にハンドオー
バした後に、第２基地局との通話におけるキャリア周波
数を切り替えることを特徴とする請求項１記載のスペク
トラム拡散通信システム。
【請求項３】第１基地局との通話中にキャリア周波数
を第１周波数から第２周波数に切り替え、第１基地局か
ら第２基地局にハンドオーバした後に、第２基地局との
通話におけるキャリア周波数を前記第２周波数から第３
周波数に切り替えることを特徴とする請求項１記載のス
ペクトラム拡散通信システム。
【請求項４】第２周波数は、ハンドオーバ専用の周波
数であることを特徴とする請求項３記載のスペクトラム
拡散通信システム。
【請求項５】第１基地局との通話中にキャリア周波数
を第１周波数から第２周波数に切り替えた後に、第1基
地局から第２基地局にハンドオーバすることを特徴とす
る請求項１記載のスペクトラム拡散通信システム。
【請求項６】第１基地局との通話中に第２基地局に対
して通話を行ない、同じキャリア周波数で異なる拡散符
号を用いてハンドオーバを行なうことを特徴とする移動
局装置。
【請求項７】第１基地局から第２基地局にハンドオー
バした後に、第２基地局との通話におけるキャリア周波
数を切り替えることを特徴とする請求項６記載の移動局
装置。
【請求項８】第１基地局との通話中にキャリア周波数
を第１周波数から第２周波数に切り替え、第1基地局か
ら第２基地局にハンドオーバした後に、第２基地局との
通話におけるキャリア周波数を前記第２周波数から第３
周波数に切り替えることを特徴とする請求項６記載の移
動局装置。
【請求項９】第２周波数は、ハンドオーバ専用の周波
数であることを特徴とする請求項８記載の移動局装置。
【請求項１０】第１基地局との通話中にキャリア周波
数を第１周波数から第２周波数に切り替えた後に、第1
基地局から第２基地局にハンドオーバすることを特徴と
する請求項６記載の移動局装置。
【請求項１１】他の基地局との通話に使用されている
キャリア周波数及び異なる拡散符号で、前記他の基地局
と通話している移動局に対して通話を行なうことを特徴
とする基地局装置。
【請求項１２】他の基地局から自局にハンドオーバし
た後に、キャリア周波数を切り替えることを特徴とする
請求項１１記載の基地局装置。
【請求項１３】他の基地局は、移動局が自局と通話を
行なう前に前記キャリア周波数に切り替えることを特徴
とする請求項１１記載の基地局装置。
【請求項１４】キャリア周波数がハンドオーバ専用の
キャリア周波数であることを特徴とする請求項１３記載
の基地局装置。