WO2011007414A1 - 無線通信システム、基地局、移動局および無線通信方法 - Google Patents

無線通信システム、基地局、移動局および無線通信方法 Download PDF

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WO2011007414A1
WO2011007414A1 PCT/JP2009/062719 JP2009062719W WO2011007414A1 WO 2011007414 A1 WO2011007414 A1 WO 2011007414A1 JP 2009062719 W JP2009062719 W JP 2009062719W WO 2011007414 A1 WO2011007414 A1 WO 2011007414A1
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section
mobile station
signal sequence
signal
unit
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知紀 佐藤
敏雄 川▲崎▼
好明 太田
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富士通株式会社
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W74/00—Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/08—Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access]
    • H04W74/0833—Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access] using a random access procedure
    • H04W74/0841—Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access] using a random access procedure with collision treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/34—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/02—Selection of wireless resources by user or terminal

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication system, a base station, a mobile station, and a radio communication method.
  • a base station apparatus and a wireless communication system in which a preamble length required by one device is transmitted to a counterpart device in a first negotiation part of communication and communication with a minimum preamble length is realized.
  • a preamble length that can be supported by a wireless terminal device that has requested link channel establishment is determined, and the preamble length in the information channel is selected.
  • the base station apparatus responds to the radio terminal apparatus that communication is performed with a long preamble length, and the negotiation is terminated.
  • the base station apparatus responds to the radio terminal apparatus that communication is performed with a short preamble length, and the negotiation is terminated (see, for example, Patent Document 1).
  • the preamble length in the information channel is selected according to the modulation scheme.
  • the link between the mobile station and the base station for example, when the mobile station first connects to the base station, or after the connection between the mobile station and the base station is disconnected, When reconnecting to a station or when a mobile station performs handover between different base stations, the mobile station selects any one of a plurality of identification information prepared in advance and transmits it to the base station.
  • different mobile stations may simultaneously negotiate with the base station using the same identification information. When different mobile stations use the same identification information, there is a problem that different mobile stations cannot be separately identified by the base station.
  • the disclosed wireless communication system, base station, mobile station, and wireless communication method are intended to enable a base station to separately identify different mobile stations.
  • the wireless communication system includes a mobile station and a base station.
  • the mobile station has a selection unit and a transmission unit.
  • the selection unit selects one or more arbitrary signal sequences from among a plurality of signal sequences prepared in advance, and divides a predetermined period into N sections (N is an integer of 2 or more), Any X pieces (X is a positive integer, X ⁇ N) are selected from the section.
  • the transmission unit transmits a signal sequence corresponding to the section selected by the selection unit.
  • the base station has a reception unit and an identification unit.
  • the receiving unit receives a signal transmitted from the mobile station.
  • the identifying unit identifies the mobile station based on the correlation value in each section of the signal sequence received by the receiving unit.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to a first embodiment.
  • 3 is a flowchart illustrating a wireless communication method according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram of a mobile station according to a second embodiment.
  • 10 is a schematic diagram illustrating an example of a transmission pattern in Embodiment 2.
  • FIG. It is a block diagram which shows the base station concerning Example 2.
  • FIG. It is a block diagram which shows the identification part of the base station concerning Example 2.
  • FIG. FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of incoming timing in the second embodiment.
  • 10 is a graph showing an example of a correlation value detection result in Example 2.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a frame format of a call request response in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a frame format of a call request response in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an example of a call request response notification method according to the second embodiment. It is a schematic diagram which shows the other example of the frame format of the call request response in Example 2. It is a block diagram which shows the identification part of the base station concerning Example 3.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of incoming timing in the fourth embodiment. 10 is a graph illustrating an example of a correlation value detection result in the fourth embodiment. 10 is a graph illustrating an example of a correlation value detection result in the fourth embodiment. 10 is a graph illustrating an example of a correlation value detection result in the fourth embodiment. 10 is a chart showing an example of a correlation value detection result in Example 4.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of an identification unit of a base station according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating another example of the identification unit of the base station according to the fourth embodiment.
  • the mobile station when a mobile station first connects to a base station, or after the connection between the mobile station and the base station is disconnected, the mobile station reconnects to the base station.
  • Negotiation is performed when the mobile station is handed over between different base stations.
  • a link is established between the mobile station and the base station.
  • a plurality of signal sequences to be transmitted from the mobile station to the base station at the time of negotiation are prepared.
  • the some area is contained in the predetermined period.
  • the predetermined period is divided into a plurality of sections.
  • the mobile station and the base station share information on a plurality of signal sequences transmitted from the mobile station to the base station at the time of negotiation, and information on a predetermined period and a plurality of sections.
  • FIG. 1 is a block diagram of the wireless communication system according to the first embodiment.
  • the wireless communication system includes a mobile station 1 and a base station 2.
  • the mobile station 1 has a selection unit 3 and a transmission unit 4.
  • the selection unit 3 selects an arbitrary signal sequence from a plurality of signal sequences prepared in advance.
  • the selection unit 3 selects one or more arbitrary sections from a plurality of sections included in the predetermined period.
  • the transmission unit 4 transmits the signal sequence selected by the selection unit 3 in the section selected by the selection unit 3.
  • the base station 2 has a receiving unit 5 and an identifying unit 6.
  • the receiving unit 5 receives a signal transmitted from the mobile station 1.
  • the receiving unit 5 receives a signal sequence transmitted from the mobile station 1.
  • the identification unit 6 identifies the mobile station 1 that is the transmission source of the signal sequence based on the correlation value in each section of the signal sequence received by the reception unit 5.
  • a plurality of mobile stations 1 may exist.
  • a plurality of base stations 2 may exist.
  • FIG. 2 is a flowchart of the wireless communication method according to the first embodiment.
  • the mobile station selects an arbitrary signal sequence from a plurality of signal sequences prepared in advance. Further, the mobile station selects one or more arbitrary sections from a plurality of sections included in the predetermined period (step S1).
  • the mobile station transmits the signal sequence selected in step S1 in the section selected in step S1 in a signal sequence corresponding to the section selected in step S1 (step S2).
  • the base station receives a signal transmitted from the mobile station (step S3).
  • the signal received by the base station includes the signal sequence selected by the mobile station.
  • the base station identifies the mobile station that is the transmission source of the signal sequence based on the entire signal sequence of the signal received in step S3 and the correlation value in each section (step S4). In this way, the mobile station identification process in the negotiation is completed. Thereafter, the base station returns a response to the mobile station, and a link is established between the base station and the mobile station according to a predetermined procedure.
  • the base station in the negotiation when establishing a link between a mobile station and a base station, transmits a signal sequence transmitted from the mobile station and the signal sequence within a predetermined period.
  • the mobile station can be identified by the pattern of which section has been transmitted. Therefore, even if different mobile stations select the same signal sequence and transmit it to the base station at the same time, if the pattern for transmitting the signal sequence differs depending on the mobile station, the base station requests link establishment from different mobile stations. You can recognize what happened.
  • there is only one pattern for transmitting a signal sequence that is, when the base station identifies a mobile station only by the signal sequence, the following problems occur.
  • the reception timing at the base station is shifted (delayed) depending on the distance between each mobile station and the base station and the radio wave environment. Even if the base station receives the signals at different timings, the received signal sequences are the same, and therefore, the base station determines that the reception is multipath from the same mobile station. Then, the base station returns a response to the mobile stations determined to be the same.
  • a plurality of mobile stations that have selected the same signal sequence receive a response from the base station, they transmit the mobile station specific information to the base station. As a result of the interference, it cannot be demodulated, and the link cannot be normally established. According to the first embodiment, such a problem can be prevented from occurring, so that different mobile stations can be separately identified by the base station.
  • the wireless communication system according to the first embodiment includes, for example, a long term evolution (LTE) system or an LTE-Advanced (LTE advanced) system developed from LTE.
  • LTE long term evolution
  • LTE advanced LTE-Advanced
  • the present invention can be applied to a system that selects an arbitrary signal sequence from the above and establishes a link between a mobile station and a base station.
  • LTE long term evolution
  • LTE advanced LTE-Advanced
  • FIG. 3 is a block diagram of the mobile station according to the second embodiment.
  • the mobile station 11 includes an RF unit 12, a demodulation unit 13, a first detection unit 14, a selection unit 15, a second detection unit 16, a control unit 17, a generation unit 18, a modulation unit 19, and an antenna 20. It has.
  • the second detection unit 16 detects the reception level of the notification signal transmitted from the base station. Based on the detection result of the second detection unit 16, the selection unit 15 selects a radio resource such as a preamble number indicating the signal sequence number of the call request signal and a section in which the call request signal is transmitted. A signal sequence is determined in advance for each preamble number between the mobile station 11 and the base station.
  • the control unit 17 controls signal generation in the generation unit 18 based on the radio resource selected by the selection unit 15.
  • the control unit 17 detects control information such as Timing Advance (TA, timing advance) information from the call request response signal from the base station.
  • the timing advance information is information on the amount of deviation from the reference timing of the base station.
  • the first detector 14 calculates timing advance information from the call request response signal.
  • the generation unit 18 generates a call request signal and a connection request signal based on the output signal of the control unit 17.
  • the modulation unit 19 modulates a transmission signal such as a call request signal or a connection request signal generated by the generation unit 18.
  • the modulation unit 19 modulates user data and a pilot signal.
  • the RF unit 12 converts the baseband signal output from the modulation unit 19 into a radio signal.
  • the radio signal output from the RF unit 12 is transmitted from the antenna 20.
  • the RF unit 12 converts a radio signal received by the antenna 20 into a baseband signal.
  • the demodulator 13 demodulates the baseband signal output from the RF unit 12 and outputs various control information and user data.
  • the control unit 17, the generation unit 18, the modulation unit 19, the RF unit 12, and the antenna 20 operate as a transmission unit of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a transmission pattern in the second embodiment.
  • the predetermined period is divided into four sections, and the section in which the signal sequence is transmitted is shaded.
  • each pattern is as follows. (1) In pattern 0, a signal sequence is transmitted in all sections of section 0, section 1, section 2, and section 3. (2) In pattern 1, pattern 2, pattern 3, and pattern 4, a signal sequence is transmitted in three sections among section 0, section 1, section 2, and section 3. The combinations of the three sections for transmitting the signal series are different from each other. (3) In pattern 5, pattern 6, pattern 7, pattern 8, pattern 9, and pattern 10, a signal sequence is transmitted in two sections among section 0, section 1, section 2, and section 3. The combinations of the two sections for transmitting the signal series are different from each other. (4) In pattern 11, pattern 12, pattern 13, and pattern 14, a signal sequence is transmitted in a different one of section 0, section 1, section 2, and section 3.
  • the total transmission power in a predetermined period may be the same.
  • the transmission power in each section in the pattern (1) is A
  • the transmission power in each section in each pattern in (2), each pattern in (3), and each pattern in (4) is 4A. / 3, 2A and 4A.
  • the transmission power of each section can be adjusted by adjusting the amplitude of the signal transmitted in each section.
  • the total transmission power in a predetermined period is 4A in any pattern.
  • the sum of transmission power in a predetermined period in each pattern is constant, an advantage that a mobile station can be easily identified when a base station obtains a correlation value and identifies the mobile station There is.
  • the number of divisions in the predetermined period may be 2, 3, or 5 or more.
  • the predetermined period may be the length of the entire signal sequence.
  • the predetermined period may be 840 symbols in length from 0 to 839.
  • Section 0, section 1, section 2 and section 3 are, for example, 210 symbols in length from 0 to 209, 210 symbols in length from 210 to 419, and 210 symbols in length from 420 to 629, respectively.
  • section 0 section 1, section 2, and section 3 are selected as transmission sections of the signal sequence, for example, from the 0th symbol to the 209th symbol of the selected signal sequence, from the 210th symbol to the 419th symbol, The 420th to 629th symbols and the 630th to 839th symbols may be transmitted.
  • the mobile station 11 selects the signal sequence of the call request signal and the transmission pattern of the call request signal based on the reception level of the notification signal transmitted from the base station.
  • the mobile station 11 performs the pattern (Pattern 0) when the reception level is the lowest. ) May be selected.
  • the reception level is further increased, the mobile station 11 selects each pattern (2).
  • the reception level is further increased, the mobile station 11 selects each pattern (3), and when the reception level reaches the highest level.
  • Each pattern of (4) may be selected.
  • the mobile station 11 transmits the signal sequence of the selected call request signal with the selected transmission pattern.
  • the call request signal is transmitted by, for example, Random Access Channel (RACH, random access channel).
  • the mobile station 11 selects the signal sequence of the call request signal and the transmission pattern of the call request signal based on the information on the distance between the mobile station and the base station, instead of the reception level of the broadcast signal. May be.
  • Information on the distance between the mobile station and the base station is obtained from, for example, the position information of the mobile station and the position information of the base station.
  • the position information of the base station is known.
  • the mobile station can acquire the position information of the mobile station by the function of the Global Positioning System (GPS, Global Positioning System) provided in the mobile station.
  • GPS Global Positioning System
  • the mobile station can acquire the position information of the mobile station based on the reception levels of signals transmitted from a plurality of base stations.
  • FIG. 5 is a block diagram of the base station according to the second embodiment.
  • the base station 31 includes an RF unit 32, a demodulation unit 33, an identification unit 34, a first control unit 35, a generation unit 36, a modulation unit 37, and an antenna 38.
  • the RF unit 32 converts the radio signal received by the antenna 38 into a baseband signal.
  • the RF unit 32 converts the baseband signal output from the modulation unit 37 into a radio signal.
  • the radio signal output from the RF unit 32 is transmitted from the antenna 38.
  • the demodulator 33 demodulates the baseband signal output from the RF unit 32 and outputs various control information and user data.
  • the identification unit 34 Based on the control information output from the demodulation unit 33, the identification unit 34 calculates a correlation value of the entire signal sequence of the call request signal and a correlation value for each section, and performs power detection, thereby making a call request. Specify the preamble number and transmission pattern of the signal. Further, the identification unit 34 obtains the timing advance based on the reception timing of the call request signal and the reference timing. The identification unit 34 performs power detection by detecting the amplitude of the received call request signal, for example. The detailed configuration of the identification unit 34 will be described later. The base station 31 can identify the mobile station based on the preamble number of the call request signal and the transmission pattern.
  • the first control unit 35 generates signals necessary for establishing a link, such as a call request response signal and a connection request response signal, based on the preamble number, transmission pattern, and timing advance information of the call request signal. Control.
  • the generation unit 36 generates a call request response signal and a connection request response signal based on the output signal of the first control unit 35.
  • the modulation unit 37 modulates a transmission signal such as a call request response signal or a connection request response signal generated by the generation unit 36.
  • the modulation unit 37 modulates user data, a pilot signal, and a notification signal.
  • the antenna 38, the RF unit 32, and the demodulation unit 33 operate as a receiving unit of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram of the identification unit of the base station according to the second embodiment.
  • the identification unit 34 includes a first memory unit 41, a calculation unit 42, a second memory unit 47, a detection unit 48, and a second control unit 49.
  • the calculation unit 42, the second memory unit 47, and the detection unit 48 are provided for each preamble number of the call request signal. For example, in the LTE system, preamble numbers 0 to 63 are provided. That is, there are 64 types of signal sequences of call request signals, for example.
  • the first memory unit 41 stores the received call request signal.
  • the second memory unit 47 stores the correlation result calculated by the calculation unit 42.
  • the detection unit 48 detects the transmission pattern, timing advance, and power of the call request signal based on the correlation result.
  • the detection result of the detection unit 48 is passed to the first control unit 35 of the base station 31 shown in FIG.
  • the second control unit 49 controls the operations of the first memory unit 41, the multiplication unit 44, the addition unit 46, the second memory unit 47, and the detection unit 48, and performs a predetermined period of the call request signal (the entire signal sequence). ) And the correlation value of each section.
  • the calculation unit 42 includes a DFT (Discrete Fourier Transform, discrete Fourier transform) unit 43, a multiplication unit 44, an IFFT (Inverse Fast Fourier Transform, inverse fast Fourier transform) unit 45, and an addition unit 46.
  • the DFT unit 43 converts the received signal onto the frequency axis.
  • the multiplication unit 44 generates a replica of the preamble number xx and performs multiplication of the replica and the received signal.
  • the IFFT unit 45 converts the signal on the frequency axis into a signal on the time axis.
  • the adder 46 adds the power of the output signal from the IFFT unit 45 to calculate a correlation value.
  • the correlation value of the entire signal sequence of the call request signal and the correlation value for each section can be requested.
  • the correlation value may be calculated on the time axis.
  • the first memory unit 41 may not be provided.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of incoming timing in the second embodiment.
  • mobile station A, mobile station B, and mobile station C are transmitting call request signals of the same signal sequence.
  • the transmission power (amplitude) and transmission pattern of the mobile station A are A and the pattern 0, respectively.
  • the transmission power (amplitude) is 2A and the transmission pattern is the pattern 5.
  • the transmission power (amplitude) is 2 A and the transmission pattern is the pattern 6.
  • the call request signal 51 from the mobile station A arrives 15 samples off the reference timing
  • the call request signal 52 from the mobile station B shifts 5 samples from the reference timing.
  • the call request signal 53 from the mobile station C arrives with a deviation of 10 samples from the reference timing.
  • FIG. 8 is a graph showing an example of a correlation value detection result in the second embodiment.
  • the correlation value for a predetermined period (entire signal sequence)
  • 5 samples from the reference timing are obtained as shown in the graph shown as “whole” in FIG.
  • the peak of the correlation value appears at the timing when the sample is shifted by 15 samples.
  • the signal sequence is, for example, 0 to 839 symbols
  • the deviation from the reference timing is the first peak 56 of the fifth sample
  • the deviation from the reference timing is the second peak 57 of the tenth sample
  • the reference The correlation value of the third peak 58 of the 15th sample whose deviation from the timing is close to 839.
  • the base station 31 obtains the correlation value for a predetermined period (entire signal sequence) in the identification unit 34, so that there are a number of peaks having a correlation value close to 839, and how much each peak from the reference timing. You can know if you are.
  • the correlation value of each section such as “section 0”, “section 1”, “section 2”, and “section 3” in the identification unit 34
  • the correlation value of “Section 0” is about 419
  • the correlation value of “Section 1” is about 419
  • the correlation values of “section 2” and “section 3” are both almost zero. Therefore, it can be seen that the first peak 56 is a peak due to the mobile station (mobile station B in the example shown in FIG.
  • the second peak 57 may be a peak caused by a mobile station (mobile station C in the example shown in FIG. 7) that transmits a call request signal in “section 0” and “section 2”. Recognize. Further, for example, at a timing shifted by 15 samples from the reference timing, the correlation values of “Section 0”, “Section 1”, “Section 2”, and “Section 3” are about 209, and the sum of them is the third peak. The correlation value of 58 is almost the same. Therefore, the third peak 58 corresponds to the mobile station transmitting the call request signal in “Section 0”, “Section 1”, “Section 2”, and “Section 3” (mobile station A in the example shown in FIG. 7). ).
  • the base station 31 calculates the number of mobile stations (3 in this example) that are transmitting call request signals of the same signal sequence based on the correlation value of a predetermined period and the correlation value of each section. I can know. That is, the base station 31 can identify a mobile station that transmits a call request signal of the same signal sequence.
  • the second control unit 49 of the identification unit 34 obtains the correlation value for a predetermined period (entire signal sequence) and then obtains the correlation value for each section, so that the first memory unit 41, the multiplication unit 44, and the addition unit 46 are obtained.
  • the operations of the second memory unit 47 and the detection unit 48 may be controlled. When there is no peak in the correlation value for a predetermined period (entire signal sequence), the second control unit 49 may omit the process of obtaining the correlation value for each section.
  • the second control unit 49 calculates a correlation value for a predetermined period (entire signal sequence) in the first memory unit 41, the calculation unit 42, and the second memory unit 47.
  • the first memory unit 41 stores the received signal and outputs the entire call request signal to the calculating unit 42.
  • the received data stored in the first memory unit 41 is used when calculating the correlation value for each section.
  • the calculating unit 42 calculates a correlation value for the entire signal sequence of the call request signal, and outputs the calculated correlation result to the second memory unit 47.
  • the second memory unit 47 stores the correlation result of the entire signal sequence of the call request signal and outputs it to the detection unit 48.
  • the detection unit 48 determines whether there is a peak greater than or equal to the threshold value. When the peak equal to or greater than the threshold does not exist, the detection unit 48 notifies the second control unit 49 that there is no peak. When receiving the notification that there is no peak, the second control unit 49 performs control so that the correlation value for each section is not calculated for the signal sequence of the call request signal without the peak. The detection part 48 notifies the 2nd control part 49 that a peak exists, when the peak more than a threshold value exists. When the second control unit 49 receives the notification that there is a peak, the first memory unit 41, the calculation unit 42, and the calculation unit 42 so as to calculate a correlation value for each section for the signal sequence of the call request signal having the peak. The second memory unit 47 is controlled. The order of the intervals for calculating the correlation value is arbitrary.
  • the first memory unit 41 When calculating the correlation value for each section, the first memory unit 41 outputs the call request signal for the section notified from the second control unit 49 to the calculation unit 42.
  • the calculation unit 42 calculates a correlation value for the call request signal in the section notified from the second control unit 49, and outputs the calculated correlation result to the second memory unit 47.
  • the second control unit 49 When the same processing is completed for all the sections, the second control unit 49 notifies the detection unit 48 that all the correlation value calculation processing has been completed.
  • the detection unit 48 Based on the correlation value for a predetermined period (entire signal sequence) and the correlation value for each section, the detection unit 48 transmits the number of mobile stations transmitting the call request signal of the same signal sequence, the transmission pattern, and the reference The deviation from the timing and the peak detection result are output to the first control unit 35 of the base station 31 shown in FIG.
  • the received call request signal may be temporarily stored in the first memory unit 41, and then a process of calculating a correlation value for a predetermined period (entire signal sequence) and a correlation value for each section may be started. .
  • the base station 31 When the base station 31 identifies the mobile station based on the signal sequence and transmission pattern of the call request signal, the base station 31 controls the transmission timing of the mobile station so that the transmission signal of the mobile station arrives at the base station at the reference timing ( A call request response including TA) and an uplink communication permission signal are transmitted to each mobile station.
  • a call request response including TA A call request response including TA
  • an uplink communication permission signal are transmitted to each mobile station.
  • FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example of a frame format of a call request response in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an example of a call request response notification method according to the second embodiment.
  • the call request response 61 includes, for example, a call request request preamble number, TA (timing advance), UL_grant (uplink grant), C-RNTI (Connection Radio Network Identifier, wireless network connection). Temporary identifier).
  • the base station 31 notifies the mobile station of a call request response 61 shown in FIG. 9 at a different timing for each transmission pattern of the mobile station.
  • the base station 31 notifies the notification timing of the call request response corresponding to each transmission pattern of the mobile station to each mobile station in the cell by a notification signal.
  • the base station 31 does not notify the call request response at the timing corresponding to the transmission pattern that has not been detected.
  • the base station 31 makes a call with pattern 0, pattern 5 and pattern 6 at the timing corresponding to pattern 0, pattern 5 and pattern 6, respectively, as shown in FIG.
  • Call request responses 66, 67, and 68 including TA and C-RNTI are notified to the mobile station that has transmitted the request signal.
  • the base station 31 makes a call request response at the timing corresponding to each of the patterns 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 and 14. Do not notify. Since the mobile station knows the pattern when the mobile station transmits the call request signal, the mobile station receives the call request response signal at a timing corresponding to the pattern when the mobile station transmits the call request signal. Then, the mobile station determines whether the received call request response is addressed to itself by identifying the preamble number of the received call request response.
  • FIG. 11 is a schematic diagram illustrating another example of the frame format of the call request response in the second embodiment.
  • the call request response 71 may include TAs and C-RNTIs for a plurality of mobile stations that have transmitted call request signals having the same preamble number in different patterns.
  • “TxPat0”, “TA0”, “UL_grant0”, and “C-RNTI0” are information notified to the mobile station that has transmitted the call request signal in pattern 0.
  • one call request response 71 is notified to the mobile station that has transmitted the call request signal in pattern 0, and is notified to the mobile station that has transmitted the call request signal in pattern 5.
  • the mobile station identifies the preamble number of the received call request response and acquires information addressed to the mobile station by referring to the field corresponding to the transmission pattern of the received call request response.
  • each section obtained by dividing a predetermined period is set as the length of the entire signal sequence, and the entire signal sequence in the predetermined period is repeated a plurality of times.
  • the predetermined period may be a length obtained by repeating the entire signal sequence four times.
  • the 0th symbol to the 839th symbol of the call request signal are transmitted.
  • the configuration and operation of the mobile station and the configuration and operation of the base station are the same as in the second embodiment.
  • the identification unit of the base station may have the following differences.
  • the same components as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the second embodiment, and redundant description is omitted.
  • FIG. 12 is a block diagram of the identification unit of the base station according to the third embodiment.
  • the identification unit 34 is not provided with the first memory unit 41 in the second embodiment.
  • the second memory unit 47 in the second embodiment is simply represented as the memory unit 47.
  • the second control unit 49 controls each operation of the memory unit 47 and the detection unit 48 to correlate the correlation value and each section (for example, four repetitions of the entire signal sequence) of the call request signal. The correlation value of the entire signal sequence is obtained.
  • Other configurations of the identification unit 34 are the same as those in the second embodiment.
  • the base station 31 receives the signal of the first section of the call request signal, the second control unit 49 notifies the memory unit 47 that the correlation value is calculated. By this notification, the second control unit 49 can notify the second memory unit 47 of the start timing of the process for calculating the correlation value.
  • the signal of the first section of the call request signal is input to the calculation unit 42.
  • the calculating unit 42 calculates a correlation value for the entire signal sequence in the first section of the call request signal, and outputs the calculated correlation result to the memory unit 47.
  • the memory unit 47 stores the peak value of the correlation result in the first section of the call request signal and the timing of the peak based on the correlation result of the entire signal sequence in the first section of the call request signal.
  • the correlation value is calculated as in the case of the first section, and the second value of the call request signal is stored in the memory section 47.
  • the peak value of the correlation result in the interval and the timing of the peak are stored. The same applies to each signal in the third and fourth intervals of the call request signal.
  • the memory unit 47 outputs the peak value of the correlation result in each section and the timing of the peak to the detection unit 48.
  • the detection unit 48 calculates a correlation value for a predetermined period based on the peak value of the correlation result in each section and the timing of the peak, which are passed from the memory unit 47. Note that the memory unit 47 may calculate the correlation value for a predetermined period based on the peak value of the correlation result in each section and the timing of the peak.
  • the detection unit 48 determines whether or not there is a peak equal to or greater than the threshold based on the correlation value for a predetermined period and the peak value of the correlation result in each section. When there is a peak equal to or greater than the threshold, the detection unit 48 indicates the number of mobile stations transmitting the call request signal of the same signal sequence, the transmission pattern, the deviation from the reference timing, and the peak detection result shown in FIG.
  • the data is output to the first control unit 35 of the station 31.
  • the correlation value detection result in the third embodiment is the same as that in FIG.
  • the correlation values of the first peak 56, the second peak 57, and the third peak 58 are all close to four times 839.
  • the correlation values of “Section 0”, “Section 1”, “Section 2”, and “Section 3” are about 1678, about 1678, about 272, and about 112, respectively. It becomes. Therefore, it can be seen that the first peak 56 is a peak due to the mobile station (mobile station B in the example shown in FIG. 7) that is transmitting the call request signal in “section 0” and “section 1”. .
  • the correlation values of “Section 0”, “Section 1”, “Section 2”, and “Section 3” are about 1678, about 408, about 1678, and about 156. Therefore, it can be seen that the second peak 57 is a peak due to the mobile station (mobile station C in the example shown in FIG. 7) transmitting the call request signal in “Section 0” and “Section 2”. .
  • the correlation values of “Section 0”, “Section 1”, “Section 2”, and “Section 3” are about 839.
  • the third peak 58 corresponds to the mobile station transmitting the call request signal in “Section 0”, “Section 1”, “Section 2”, and “Section 3” (mobile station A in the example shown in FIG. 7). ). According to the third embodiment, the same effect as in the second embodiment can be obtained.
  • the signal sequence to be transmitted may be different depending on the section.
  • two or more different signal sequences are selected as signal sequences, and different signal sequences are transmitted in two or more sections among a plurality of sections obtained by dividing a predetermined period. It is.
  • FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an example of incoming timing in the fourth embodiment.
  • the mobile station A transmits a call request signal 81 of a signal sequence having a preamble number of 2, for example, over a predetermined period.
  • the mobile station B is transmitting a call request signal 82 including, for example, the first half of a signal sequence having a preamble number of 1 and the latter half of a signal sequence having a preamble number of 2.
  • the mobile station C transmits a call request signal 83 including a first half of a signal sequence having a preamble number of 2 and a second half of a signal sequence having a preamble number of 3, for example.
  • the first half of each signal series is transmitted in section 0 of the first half of a predetermined period.
  • the latter half of each signal sequence is transmitted in the first half of a predetermined period.
  • the mobile station B transmits the first half of the signal sequence whose preamble number is 1 in the interval 0 and transmits the latter half of the signal sequence whose preamble number is 2 in the interval 1.
  • Mobile station A transmits the first half of the signal sequence with preamble number 2 in section 0 and transmits the second half of the signal sequence with preamble number 2 in section 1.
  • the call request signal 81 from the mobile station A arrives at the base station with a deviation of 15 samples from the reference timing.
  • the call request signal 82 from the mobile station B arrives at the base station with a deviation of 5 samples from the reference timing.
  • the call request signal 83 from the mobile station C arrives with a deviation of 8 samples from the reference timing.
  • FIG. 14 is a graph showing an example of a correlation value detection result in the fourth embodiment.
  • FIG. 14 shows the detection result of the correlation value for the signal sequence whose preamble number is 1.
  • FIG. 13 when a correlation value for a predetermined period is obtained for a signal sequence having a preamble number of 1, as shown in FIG. A correlation value peak 91 appears at a timing shifted by 5 samples from the timing.
  • the base station can determine that the level of the correlation value is not low due to multipath or the like for the peak of “section 0” that appears at a timing shifted by 5 samples from the reference timing.
  • the base station can determine that the signal sequence of preamble number 1 is transmitted from the mobile station in a half interval of the predetermined period, that is, in interval 0.
  • FIG. 15 is a graph showing an example of a correlation value detection result in the fourth embodiment.
  • FIG. 15 shows a correlation value detection result for a signal sequence having a preamble number of 2.
  • a first peak 92, a second peak 93, and a third peak 94 of the correlation value appear at timings shifted by 5 samples, 8 samples, and 15 samples from the timing, respectively.
  • the correlation value of “overall” and the correlation value of “section 1” at the first peak 92 is about half of 839, and “section 0”. Is a value close to 0. Therefore, the base station does not have a low correlation value level due to multipath or the like for the peak of “section 1” that appears at a timing shifted by 5 samples from the reference timing, but the signal sequence of preamble number 2 moves in section 1 It can be determined that the data is transmitted from the station.
  • the correlation value of “overall” and the correlation value of “section 0” are about half of 839, and the correlation value of “section 1” is a value close to zero. Therefore, the base station does not have a low correlation value level in multi-path or the like for the peak of “section 0” that appears at a timing shifted by 8 samples from the reference timing, but the signal sequence of preamble number 2 moves in section 0. It can be determined that the data is transmitted from the station.
  • the correlation value of “overall” is about 839
  • the correlation value of “section 0” and the correlation value of “section 1” are about half of 839. Therefore, the base station does not have a low correlation value level in the section 0 and the section 1 for the peaks of the “section 0” and the “section 1” that appear at a timing shifted by 15 samples from the reference timing. It can be determined that the signal sequence of preamble number 2 is transmitted from the mobile station.
  • FIG. 16 is a graph showing an example of a correlation value detection result in the fourth embodiment.
  • FIG. 16 shows a correlation value detection result for a signal sequence having a preamble number of 3.
  • FIG. 13 when a correlation value for a predetermined period is obtained for a signal sequence having a preamble number of 3, as shown in FIG. A correlation value peak 95 appears at a timing shifted by 8 samples from the timing.
  • the base station can determine that the level of the correlation value is not low due to multipath or the like for the peak of “section 1” that appears at a timing shifted by 8 samples from the reference timing.
  • the base station can determine that the signal sequence of preamble number 3 is transmitted from the mobile station in a half of the predetermined period, that is, in section 1.
  • FIG. 17 is a chart showing an example of a correlation value detection result in the fourth embodiment.
  • a chart 96 shown in FIG. 17 is obtained.
  • a peak shifted by 5 samples from the reference timing is generated by transmitting a signal sequence having a preamble number of 1 in interval 0 and transmitting a signal sequence having a preamble number of 2 in interval 1. It can be seen that this is a peak due to the mobile station making the call request.
  • mobile station B corresponds.
  • a peak that is shifted by 8 samples from the reference timing is transmitted by transmitting a signal sequence having a preamble number of 2 in the interval 0 and transmitting a signal sequence having a preamble number of 3 in the interval 1. It can be seen that the peak is due to the station.
  • the mobile station C corresponds. It can be seen that the peak deviated by 15 samples from the reference timing is a peak caused by the mobile station which has made a call request by transmitting a signal sequence having a preamble number of 2 in section 0 and section 1.
  • mobile station A corresponds. In this way, when there are a plurality of mobile stations making a call request using a signal sequence having the same preamble number, the base station recognizes that the call request is received from the plurality of mobile stations. Can do.
  • FIG. 18 is a block diagram of an example of the identification unit of the base station according to the fourth embodiment.
  • FIG. 18 shows the configuration of the identification unit 34 when the predetermined period is the entire signal sequence and the entire signal sequence is divided into a plurality of sections, as in the second embodiment.
  • the transmission pattern, timing advance, and power of the call request signal are detected based on the correlation values of the signal sequences of all preamble numbers. Therefore, as shown in FIG. 18, the identification unit 34 is provided with a detection unit 48 common to all the second memory units 47. Other configurations of the identification unit 34 are the same as those in the second embodiment.
  • FIG. 19 is a block diagram of another example of the identification unit of the base station according to the fourth embodiment.
  • FIG. 19 shows the configuration of the identification unit 34 when the predetermined period is a length obtained by repeating the entire signal sequence a plurality of times and each section is the length of the entire signal sequence, as in the third embodiment. ing.
  • the identification unit 34 is provided with a detection unit 48 that is common to all the second memory units 47.
  • Other configurations of the identification unit 34 are the same as those in the third embodiment.
  • the mobile station may be identified based on the result of the correlation value for each section without obtaining the correlation value for a predetermined period (entire signal sequence).
  • the predetermined period may be divided into three or more sections, and a section in which no signal sequence is transmitted may be provided as in the second or third embodiment. Further, a predetermined period is divided into three or more sections, three or more different signal sequences are selected as signal sequences, and different signal sequences are transmitted in three or more sections among a plurality of sections divided into the predetermined periods. It may be.

Abstract

　無線通信システムは、移動局および基地局を含む。移動局は、選択部および送信部を有する。選択部は、予め用意された複数の信号系列の中から１以上の任意の信号系列を選択するとともに、所定の期間に含まれる複数の区間の中から１以上の任意の区間を選択する。送信部は、選択部により選択された区間で、選択部により選択された信号系列を送信する。基地局は、受信部および識別部を有する。受信部は、移動局から送信された信号を受信する。識別部は、受信部により受信された信号の各区間における相関値に基づいて移動局を識別する。

Description

無線通信システム、基地局、移動局および無線通信方法
　この発明は、無線通信システム、基地局、移動局および無線通信方法に関する。
　従来、通信における最初のネゴシエーション部分で、一方の機器が必要とするプリアンブル長を相手側の機器に伝え、必要最小限のプリアンブル長での通信を実現するようにした基地局装置および無線通信システムが知られている。例えば、リンクチャネル確立要求をしてきた無線端末装置の対応可能なプリアンブル長を判別し、情報チャネルにおけるプリアンブル長が選択される。プリアンブル長が長い場合には、基地局装置から無線端末装置に対して長いプリアンブル長で通信を行なう旨が応答され、ネゴシエーションが終了する。一方、プリアンブル長が短い場合には、基地局装置から無線端末装置に対して短いプリアンブル長で通信を行なう旨が応答され、ネゴシエーションが終了する（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４－２９７３３８号公報
　従来の技術では、移動局と基地局との間のリンクが確立した後に、変調方式に応じて情報チャネルにおけるプリアンブル長が選択される。一方、移動局と基地局との間のリンクが確立する前、例えば移動局が基地局に最初に接続するときや、一旦移動局と基地局との間の接続が切れた後に移動局が基地局に再接続するときや、移動局が異なる基地局間でハンドオーバするときには、移動局は、予め用意された複数の識別情報の中から任意の一つを選択して基地局へ送信する。しかし、識別情報の数には限りがあるため、異なる移動局が同じ識別情報を用いて同時に基地局とネゴシエーションを行うおそれがある。異なる移動局が同じ識別情報を用いると、基地局で異なる移動局を別々に識別することができないという問題点がある。
　開示の無線通信システム、基地局、移動局および無線通信方法は、基地局で異なる移動局を別々に識別することができるようにすることを目的とする。
　無線通信システムは、移動局および基地局を含む。移動局は、選択部および送信部を有する。選択部は、予め用意された複数の信号系列の中から１以上の任意の信号系列を選択するとともに、所定の期間をＮ個(Ｎは２以上の整数)の区間に分割し、そのＮ個の区間から任意のＸ個(Ｘは正の整数、Ｘ≦Ｎ)を選択する。送信部は、選択部により選択された区間に対応する信号系列を送信する。基地局は、受信部および識別部を有する。受信部は、移動局から送信された信号を受信する。識別部は、受信部により受信された信号系列の各区間における相関値に基づいて移動局を識別する。
　開示の無線通信システム、基地局、移動局および無線通信方法によれば、基地局で異なる移動局を別々に識別することができるという効果を奏する。
実施例１にかかる無線通信システムを示すブロック図である。 実施例１にかかる無線通信方法を示すフローチャートである。 実施例２にかかる移動局を示すブロック図である。 実施例２における送信パターンの一例を示す模式図である。 実施例２にかかる基地局を示すブロック図である。 実施例２にかかる基地局の識別部を示すブロック図である。 実施例２における着信タイミングの一例を示す模式図である。 実施例２における相関値の検出結果の一例を示すグラフである。 実施例２における発呼要求応答のフレームフォーマットの一例を示す模式図である。 実施例２における発呼要求応答の通知方法の一例を示すシーケンス図である。 実施例２における発呼要求応答のフレームフォーマットの他の例を示す模式図である。 実施例３にかかる基地局の識別部を示すブロック図である。 実施例４における着信タイミングの一例を示す模式図である。 実施例４における相関値の検出結果の一例を示すグラフである。 実施例４における相関値の検出結果の一例を示すグラフである。 実施例４における相関値の検出結果の一例を示すグラフである。 実施例４における相関値の検出結果の一例を示す図表である。 実施例４にかかる基地局の識別部の一例を示すブロック図である。 実施例４にかかる基地局の識別部の別の例を示すブロック図である。
　以下に、この発明にかかる無線通信システム、基地局、移動局および無線通信方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
　以下の各実施例にかかる無線通信システムにおいては、例えば移動局が基地局に最初に接続するときや、一旦移動局と基地局との間の接続が切れた後に移動局が基地局に再接続するときや、移動局が異なる基地局間でハンドオーバするときなどに、ネゴシエーションが行われる。ネゴシエーションの結果、移動局と基地局との間でリンクが確立する。ネゴシエーションの際に移動局が基地局へ送信する信号系列が複数用意されている。また、実施例にかかる無線通信システムにおいては、所定の期間に複数の区間が含まれている。例えば、所定の期間は、複数の区間に分割されている。移動局および基地局は、ネゴシエーションの際に移動局が基地局へ送信する複数の信号系列に関する情報、並びに所定の期間および複数の区間に関する情報を共有している。
（実施例１）
　図１は、実施例１にかかる無線通信システムを示すブロック図である。図１に示すように、無線通信システムは、移動局１および基地局２を含む。移動局１は、選択部３および送信部４を有する。選択部３は、予め用意された複数の信号系列の中から任意の信号系列を選択する。選択部３は、所定の期間に含まれる複数の区間の中から１以上の任意の区間を選択する。送信部４は、選択部３により選択された信号系列を、選択部３により選択された区間で送信する。基地局２は、受信部５および識別部６を有する。受信部５は、移動局１から送信された信号を受信する。例えば、受信部５は、移動局１から送信された信号系列を受信する。識別部６は、受信部５により受信された信号系列の各区間における相関値に基づいて、該信号系列の送信元である移動局１を識別する。なお、移動局１は、複数存在していてもよい。基地局２は、複数存在していてもよい。
　図２は、実施例１にかかる無線通信方法を示すフローチャートである。図２に示すように、ネゴシエーションにおける移動局の識別処理が開始されると、移動局は、予め用意された複数の信号系列の中から任意の信号系列を選択する。また、移動局は、所定の期間に含まれる複数の区間の中から１以上の任意の区間を選択する（ステップＳ１）。次いで、移動局は、ステップＳ１で選択した区間で、ステップＳ１で選択した信号系列をステップＳ１で選択した区間に対応した信号系列で送信する（ステップＳ２）。次いで、基地局は、移動局から送信された信号を受信する（ステップＳ３）。基地局が受信した信号には、移動局が選択した信号系列が含まれている。次いで、基地局は、ステップＳ３で受信した信号の信号系列全体と各区間における相関値に基づいて、信号系列の送信元である移動局を識別する（ステップＳ４）。このようにして、ネゴシエーションにおける移動局の識別処理が終了する。これ以降、基地局は、移動局へ応答を返し、基地局と移動局との間で予め決められた手順でリンクが確立する。
　実施例１によれば、移動局と基地局との間のリンクを確立する際のネゴシエーションにおいて、基地局は、移動局から送信されてくる信号系列と、その信号系列が所定の期間のうちのいずれの区間で送信されてきたかというパターンによって移動局を識別することができる。従って、異なる移動局が同じ信号系列を選択して同時に基地局へ送信しても、移動局によって信号系列を送信するパターンが異なっていれば、基地局は別々の移動局からリンク確立の要求があったことを認識することができる。それに対して、信号系列を送信するパターンが一つしかない場合、すなわち基地局が信号系列のみで移動局を識別する構成では、次のような不具合が生じる。異なる移動局が同じ信号系列を選択して同時に基地局へ送信すると、各移動局と基地局との距離や電波環境によって、基地局での受信タイミングにずれ（遅れ）が生じる。基地局は、異なるタイミングで受信しても、受信した信号系列が同じであるため、同一の移動局からのマルチパスの受信であると判断してしまう。そして、基地局は、同一と判断した移動局に対して応答を返す。同じ信号系列を選択した複数の移動局は、基地局からの応答を受信すると、基地局へ移動局の固有情報を送信するが、基地局では、異なる移動局からの固有情報であるため、それらが干渉となり復調できないため、正常にリンクを確立することができなくなってしまう。実施例１によれば、このような不具合が生じるのを抑制することができるので、基地局で異なる移動局を別々に識別することができる。
（実施例２）
　実施例１の無線通信システムは、例えばＬｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ、ロングタームエボリューション）のシステム、またはＬＴＥを発展させたＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥアドバンスト）のシステムなど、予め用意された複数の信号系列の中から任意の信号系列を選択して移動局と基地局との間のリンクを確立するシステムに適用することができる。一例として、実施例２ではＬＴＥの場合について説明する。
　図３は、実施例２にかかる移動局を示すブロック図である。図３に示すように、移動局１１は、ＲＦ部１２、復調部１３、第１検出部１４、選択部１５、第２検出部１６、制御部１７、生成部１８、変調部１９およびアンテナ２０を備えている。第２検出部１６は、基地局から送信される報知信号の受信レベルを検出する。選択部１５は、第２検出部１６の検出結果に基づいて、発呼要求信号の信号系列番号を示すプリアンブル番号や発呼要求信号を送信する区間などの無線リソースを選択する。移動局１１と基地局との間で、予めプリアンブル番号ごとに信号系列が定められている。制御部１７は、選択部１５により選択された無線リソースに基づいて、生成部１８での信号の生成を制御する。また、制御部１７は、基地局からの発呼要求応答信号からＴｉｍｉｎｇ　Ａｄｖａｎｃｅ（ＴＡ、タイミングアドバンス）情報などの制御情報を検出する。タイミングアドバンス情報は、基地局の基準タイミングからのずれ量の情報である。第１検出部１４は、発呼要求応答信号からタイミングアドバンス情報を算出する。生成部１８は、制御部１７の出力信号に基づいて、発呼要求信号やコネクション要求信号を生成する。変調部１９は、生成部１８で生成された発呼要求信号やコネクション要求信号などの送信信号を変調する。また、変調部１９は、ユーザーデータやパイロット信号を変調する。ＲＦ部１２は、変調部１９から出力されたベースバンド信号を無線信号に変換する。ＲＦ部１２から出力された無線信号は、アンテナ２０から送信される。また、ＲＦ部１２は、アンテナ２０で受信した無線信号をベースバンド信号に変換する。復調部１３は、ＲＦ部１２から出力されたベースバンド信号を復調し、各種制御情報やユーザーデータを出力する。制御部１７、生成部１８、変調部１９、ＲＦ部１２およびアンテナ２０は、実施例１の送信部として動作する。
　図４は、実施例２における送信パターンの一例を示す模式図である。図４に示す送信パターンの一覧２１では、所定の期間が４区間に分割されており、信号系列を送信する区間が網掛けで示されている。図４に示すように、例えば０から１４までの１５のパターンがある。例えば、各パターンは次の通りである。（１）パターン０では、区間０、区間１、区間２および区間３の全ての区間で信号系列を送信する。（２）パターン１、パターン２、パターン３およびパターン４では、区間０、区間１、区間２および区間３のうちの３区間で信号系列を送信する。信号系列を送信する３区間の組み合わせは、互いに異なる。（３）パターン５、パターン６、パターン７、パターン８、パターン９およびパターン１０では、区間０、区間１、区間２および区間３のうちの２区間で信号系列を送信する。信号系列を送信する２区間の組み合わせは、互いに異なる。（４）パターン１１、パターン１２、パターン１３およびパターン１４では、区間０、区間１、区間２および区間３のうちの互いに異なる１区間で信号系列を送信する。
　上記（１）～（４）の各パターンにおいて、所定の期間における送信電力の総和は、同じであってもよい。例えば、上記（１）のパターンにおける各区間の送信電力がＡである場合、（２）の各パターン、（３）の各パターンおよび（４）の各パターンにおける各区間の送信電力は、それぞれ４Ａ／３、２Ａおよび４Ａであってもよい。例えば、各区間で送信される信号の振幅を調整することによって、各区間の送信電力を調整することができる。このように送信電力を制御することによって、いずれのパターンでも、所定の期間における送信電力の総和は、４Ａとなる。各パターンにおける所定の期間における送信電力の総和が一定であると、後述するように、基地局において相関値を求めて移動局を識別する際に、容易に移動局を識別することができるという利点がある。なお、所定の期間の分割数は、２でもよいし、３でもよいし、５以上であってもよい。所定の期間をｎ分割する場合、パターンの数の上限値は、次式で表される。
パターン数＝nＣn＋nＣn-1＋・・・＋nＣ1
　ここで、所定の期間は、信号系列全体の長さであってもよい。例えば、信号系列のシンボル数が８４０シンボルである場合、所定の期間は、０から８３９までの８４０シンボル分の長さであってもよい。区間０、区間１、区間２および区間３は、それぞれ例えば０から２０９までの２１０シンボル分の長さ、２１０から４１９までの２１０シンボル分の長さ、４２０から６２９までの２１０シンボル分の長さ、および６３０から８３９までの２１０シンボル分の長さであってもよい。区間０、区間１、区間２および区間３が信号系列の送信区間として選択されているときには、それぞれ選択された信号系列の例えば０シンボル目から２０９シンボル目まで、２１０シンボル目から４１９シンボル目まで、４２０シンボル目から６２９シンボル目まで、および６３０シンボル目から８３９シンボル目までが送信されてもよい。
　移動局１１の動作について説明する。移動局１１は、基地局から送信された報知信号の受信レベルに基づいて、発呼要求信号の信号系列および発呼要求信号の送信パターンを選択する。報知信号の受信レベルを、所定の期間の分割数と同じ数の段階、例えば４段階に分ける場合、受信レベルが最も低い段階のときに、移動局１１は、前記（１）のパターン（パターン０）を選択してもよい。移動局１１は、受信レベルが一段高くなると、前記（２）の各パターンを選択し、さらに受信レベルが一段高くなると、前記（３）の各パターンを選択し、受信レベルが最も高い段階になると、前記（４）の各パターンを選択するようにしてもよい。このようにすると、受信レベルが高い状況において、移動局が発呼要求信号を長時間送信し続けることが原因で干渉が生じるのを抑制することができる。次いで、移動局１１は、選択した発呼要求信号の信号系列を、選択した送信パターンで送信する。発呼要求信号は、例えばＲａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｈａｎｎｅｌ（ＲＡＣＨ、ランダムアクセスチャネル）で送信される。
　なお、移動局１１は、報知信号の受信レベルの代わりに、移動局と基地局との間の距離の情報に基づいて、発呼要求信号の信号系列および発呼要求信号の送信パターンを選択してもよい。移動局と基地局との間の距離の情報は、例えば移動局の位置情報と基地局の位置情報とから得られる。一般に、基地局の位置情報は、既知である。移動局は、例えば自局が備えるＧｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ（ＧＰＳ、全地球測位システム）の機能により自局の位置情報を取得することができる。あるいは、移動局は、複数の基地局から送信された信号の受信レベルに基づいて、自局の位置情報を取得することができる。
　図５は、実施例２にかかる基地局を示すブロック図である。図５に示すように、基地局３１は、ＲＦ部３２、復調部３３、識別部３４、第１制御部３５、生成部３６、変調部３７およびアンテナ３８を備えている。ＲＦ部３２は、アンテナ３８で受信した無線信号をベースバンド信号に変換する。また、ＲＦ部３２は、変調部３７から出力されたベースバンド信号を無線信号に変換する。ＲＦ部３２から出力された無線信号は、アンテナ３８から送信される。復調部３３は、ＲＦ部３２から出力されたベースバンド信号を復調し、各種制御情報やユーザーデータを出力する。識別部３４は、復調部３３から出力された制御情報に基づいて、発呼要求信号の信号系列全体の相関値と区間ごとの相関値とを算出し、パワー検出を行うことによって、発呼要求信号のプリアンブル番号と送信パターンを特定する。また、識別部３４は、発呼要求信号の受信タイミングと基準タイミングとに基づいて、タイミングアドバンスを求める。識別部３４は、例えば受信した発呼要求信号の振幅を検出することにより、パワー検出を行う。識別部３４の詳細な構成については、後述する。基地局３１は、発呼要求信号のプリアンブル番号と送信パターンとに基づいて、移動局を識別することができる。第１制御部３５は、発呼要求信号のプリアンブル番号、送信パターンおよびタイミングアドバンスの各情報に基づいて、発呼要求応答信号やコネクション要求応答信号などの、リンクの確立に必要な信号の生成を制御する。生成部３６は、第１制御部３５の出力信号に基づいて、発呼要求応答信号やコネクション要求応答信号を生成する。変調部３７は、生成部３６で生成された発呼要求応答信号やコネクション要求応答信号などの送信信号を変調する。また、変調部３７は、ユーザーデータやパイロット信号や報知信号を変調する。アンテナ３８、ＲＦ部３２および復調部３３は、実施例１の受信部として動作する。
　図６は、実施例２にかかる基地局の識別部を示すブロック図である。図６に示すように、識別部３４は、第１メモリ部４１、算出部４２、第２メモリ部４７、検出部４８および第２制御部４９を備えている。算出部４２、第２メモリ部４７および検出部４８は、発呼要求信号のプリアンブル番号ごとに設けられている。例えばＬＴＥシステムでは、プリアンブル番号は、０から６３まで設けられている。すなわち、発呼要求信号の信号系列は、例えば６４種類ある。第１メモリ部４１は、受信した発呼要求信号を記憶する。各算出部４２は、受信した発呼要求信号の信号系列と予めプリアンブル番号ｘｘ（例えば、ｘｘ＝０、１、２、・・・、６３）として設定されている信号系列（レプリカ）との相関値を算出する。第２メモリ部４７は、算出部４２で算出された相関結果を記憶する。検出部４８は、相関結果に基づいて発呼要求信号の送信パターン、タイミングアドバンスおよびパワーの検出を行う。検出部４８の検出結果は、図５に示す基地局３１の第１制御部３５に渡される。第２制御部４９は、第１メモリ部４１、乗算部４４、加算部４６、第２メモリ部４７および検出部４８の各動作を制御して、発呼要求信号の所定の期間（信号系列全体）の相関値や各区間の相関値を求める。
　算出部４２は、ＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、離散フーリエ変換）部４３、乗算部４４、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ　Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、逆高速フーリエ変換）部４５および加算部４６を備えている。ＤＦＴ部４３は、受信した信号を周波数軸上に変換する。乗算部４４は、プリアンブル番号ｘｘのレプリカを生成し、該レプリカと受信した信号との乗算を行う。ＩＦＦＴ部４５は、周波数軸上の信号を時間軸上の信号に変換する。加算部４６は、ＩＦＦＴ部４５の出力信号の電力を加算し、相関値を算出する。このように、周波数軸上で相関値を算出する構成では、第１メモリ部４１に発呼要求信号を記憶することによって、発呼要求信号の信号系列全体の相関値と区間ごとの相関値とを求めることができる。時間軸上で相関値を算出する構成としてもよい。時間軸上で相関値を算出する構成では、第１メモリ部４１はなくてもよい。
　図７は、実施例２における着信タイミングの一例を示す模式図である。図７において、例えば移動局Ａ、移動局Ｂおよび移動局Ｃは、同じ信号系列の発呼要求信号を送信しているとする。例えば、移動局Ａの送信電力（振幅）および送信パターンは、それぞれＡおよび前記パターン０であるとする。移動局Ｂについては、送信電力（振幅）が２Ａであり、送信パターンが前記パターン５であるとする。移動局Ｃについては、送信電力（振幅）が２Ａであり、送信パターンが前記パターン６であるとする。図７に示すように、基地局３１において、移動局Ａからの発呼要求信号５１が基準タイミングから１５サンプルずれて着信し、移動局Ｂからの発呼要求信号５２が基準タイミングから５サンプルずれて着信し、移動局Ｃからの発呼要求信号５３が基準タイミングから１０サンプルずれて着信したとする。
　図８は、実施例２における相関値の検出結果の一例を示すグラフである。図７に示す例の場合、図８に示すように、所定の期間（信号系列全体）の相関値を求めると、図８において「全体」として示すグラフのように、基準タイミングから５サンプル、１０サンプルおよび１５サンプルずれたタイミングに相関値のピークが出現する。ここでは、信号系列を例えば０から８３９シンボルまでとしているので、基準タイミングからのずれが５サンプル目の第１のピーク５６、基準タイミングからのずれが１０サンプル目の第２のピーク５７、および基準タイミングからのずれが１５サンプル目の第３のピーク５８の相関値は、いずれも８３９に近い値となっている。このように、基地局３１は、識別部３４において所定の期間（信号系列全体）の相関値を求めることによって、８３９に近い相関値を有するピークがいくつ存在し、各ピークが基準タイミングからどのくらいずれているか、ということを知ることができる。
　また、識別部３４において「区間０」、「区間１」、「区間２」および「区間３」というように各区間の相関値を求めることによって、次のような相関値の結果が得られる。例えば基準タイミングから５サンプルずれたタイミングにおいて、「区間０」の相関値が約４１９であり、「区間１」の相関値が約４１９であり、両相関値を足すと第１のピーク５６の相関値とほぼ同じになる。一方、「区間２」および「区間３」の相関値は、いずれもほぼ０である。従って、第１のピーク５６は、「区間０」および「区間１」において発呼要求信号を送信している移動局（図７に示す例では移動局Ｂ）に起因するピークであることがわかる。同様に、第２のピーク５７は、「区間０」および「区間２」において発呼要求信号を送信している移動局（図７に示す例では移動局Ｃ）に起因するピークであることがわかる。また、例えば基準タイミングから１５サンプルずれたタイミングにおいて、「区間０」、「区間１」、「区間２」および「区間３」の各相関値が約２０９であり、それらの合計が第３のピーク５８の相関値とほぼ同じになる。従って、第３のピーク５８は、「区間０」、「区間１」、「区間２」および「区間３」において発呼要求信号を送信している移動局（図７に示す例では移動局Ａ）に起因するピークであることがわかる。
　このように、基地局３１は、所定の期間の相関値と各区間の相関値とに基づいて、同じ信号系列の発呼要求信号を送信している移動局の数（この例では３）を知ることができる。つまり、基地局３１は、同じ信号系列の発呼要求信号を送信している移動局を識別することができる。識別部３４の第２制御部４９は、所定の期間（信号系列全体）の相関値を求めてから、各区間の相関値を求めるように、第１メモリ部４１、乗算部４４、加算部４６、第２メモリ部４７および検出部４８の各動作を制御してもよい。第２制御部４９は、所定の期間（信号系列全体）の相関値にピークが存在しない場合、各区間の相関値を求める処理を省略してもよい。
　基地局３１の動作について説明する。基地局３１が発呼要求信号を受信すると、第２制御部４９は、第１メモリ部４１、算出部４２および第２メモリ部４７に所定の期間（信号系列全体）の相関値を算出することを通知する。第１メモリ部４１は、受信信号を記憶するとともに、発呼要求信号の全体を算出部４２に出力する。第１メモリ部４１に記憶された受信データは、区間ごとの相関値を算出する際に使用される。算出部４２は、発呼要求信号の信号系列全体について相関値を算出し、算出した相関結果を第２メモリ部４７に出力する。第２メモリ部４７は、発呼要求信号の信号系列全体の相関結果を記憶するとともに、検出部４８に出力する。検出部４８は、信号系列全体の相関結果に基づいて、閾値以上のピークが存在するか否かを判断する。検出部４８は、閾値以上のピークが存在しない場合、第２制御部４９にピークが存在しないことを通知する。第２制御部４９は、ピークが存在しないという通知を受け取ると、ピークの存在しない発呼要求信号の信号系列について区間ごとの相関値を算出しないように制御する。検出部４８は、閾値以上のピークが存在する場合、第２制御部４９にピークが存在することを通知する。第２制御部４９は、ピークが存在するという通知を受け取ると、ピークの存在する発呼要求信号の信号系列について区間ごとの相関値を算出するように、第１メモリ部４１、算出部４２および第２メモリ部４７を制御する。相関値を算出する区間の順序は、任意である。
　区間ごとの相関値を算出する際には、第１メモリ部４１は、第２制御部４９より通知された区間の発呼要求信号を算出部４２に出力する。算出部４２は、第２制御部４９より通知された区間の発呼要求信号について相関値を算出し、算出した相関結果を第２メモリ部４７に出力する。第２制御部４９は、全ての区間について同様の処理が終了すると、全ての相関値の算出処理が完了したことを検出部４８に通知する。検出部４８は、所定の期間（信号系列全体）の相関値および区間ごとの相関値の結果に基づいて、同じ信号系列の発呼要求信号を送信している移動局の数、送信パターン、基準タイミングからのずれおよびピーク検出結果を図５に示す基地局３１の第１制御部３５に出力する。なお、受信した発呼要求信号を第１メモリ部４１に一旦保存してから、所定の期間（信号系列全体）の相関値と区間ごとの相関値を算出する処理を開始するようにしてもよい。
　基地局３１は、発呼要求信号の信号系列および送信パターンに基づいて移動局を識別すると、移動局の送信信号が基準タイミングで基地局に着信するように移動局の送信タイミングを制御する信号（ＴＡ）を含む発呼要求応答と、上り通信許可信号を各移動局へ送信する。各移動局への発呼要求応答の通知方法の一例について説明する。
　図９は、実施例２における発呼要求応答のフレームフォーマットの一例を示す模式図である。図１０は、実施例２における発呼要求応答の通知方法の一例を示すシーケンス図である。図９に示すように、発呼要求応答６１は、例えば発呼要求信号のプリアンブル番号、ＴＡ（タイミングアドバンス）、ＵＬ＿ｇｒａｎｔ（アップリンクグラント）、　Ｃ－ＲＮＴＩ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、無線ネットワーク接続の一時識別子）を含む。基地局３１は、例えば図９に示す発呼要求応答６１を、移動局の送信パターンごとに異なるタイミングで移動局に通知する。例えば、基地局３１は、移動局の各送信パターンに対応する発呼要求応答の通知タイミングを、セル内の各移動局に対して報知信号により通知する。基地局３１は、未検出であった送信パターンに対応するタイミングのときには、発呼要求応答を通知しない。
　例えば、図７に示す例の場合、基地局３１は、図１０に示すように、パターン０、パターン５およびパターン６に対応するタイミングのときに、それぞれパターン０、パターン５およびパターン６で発呼要求信号を送信してきた移動局に対するＴＡやＣ－ＲＮＴＩを含む発呼要求応答６６，６７，６８を通知する。図７に示す例の場合、基地局３１は、１、２、３、４、７、８、９、１０、１１、１２、１３および１４の各パターンに対応するタイミングのときには、発呼要求応答を通知しない。移動局は、自局が発呼要求信号を送信したときのパターンを知っているので、自局が発呼要求信号を送信したときのパターンに対応するタイミングで発呼要求応答信号を受信する。そして、移動局は、受信した発呼要求応答のプリアンブル番号を識別することによって、受信した発呼要求応答が自局宛であるか否かを判断する。
　図１１は、実施例２における発呼要求応答のフレームフォーマットの他の例を示す模式図である。図１１に示すように、発呼要求応答７１は、同じプリアンブル番号の発呼要求信号を異なるパターンで送信してきた複数の移動局に対するＴＡやＣ－ＲＮＴＩを含んでいてもよい。図１１において、「ＴｘＰａｔ０」、「ＴＡ０」、「ＵＬ＿ｇｒａｎｔ０」および「Ｃ－ＲＮＴＩ０」は、パターン０で発呼要求信号を送信してきた移動局に通知する情報である。図１１に示す例では、一つの発呼要求応答７１に、パターン０で発呼要求信号を送信してきた移動局に通知する情報、パターン５で発呼要求信号を送信してきた移動局に通知する情報、およびパターン６で発呼要求信号を送信してきた移動局に通知する情報が含まれている。移動局は、受信した発呼要求応答のプリアンブル番号を識別し、受信した発呼要求応答の自局の送信パターンに対応するフィールドを参照することによって自局宛の情報を取得する。
　実施例２によれば、例えば発呼要求信号の信号系列が６４通りあり、発呼要求信号の送信パターンが１５通りあるので、移動局を識別する情報が合計で９６０通り（＝６４系列×１５パターン）あることになる。つまり、移動局と基地局との間のリンクを確立する際のネゴシエーションにおいて、移動局を識別する情報が増えることになる。従って、実施例１と同様に、基地局で異なる移動局を別々に識別することができる。
（実施例３）
　実施例３は、実施例２において、例えば所定の期間を分割した各区間を信号系列全体の長さとし、所定の期間の信号系列全体を複数回繰り返した長さとするものである。例えば、所定の期間は、信号系列全体を４回繰り返した長さであってもよい。各区間では、例えば発呼要求信号の０シンボル目から８３９シンボル目までが送信される。移動局の構成および動作、並びに基地局の構成および動作などは、実施例２と同様である。ただし、基地局の識別部には、次のような違いがあってもよい。なお、実施例３において、実施例２と同様の構成については、実施例２と同じ符号を付して重複する説明を省略する。
　図１２は、実施例３にかかる基地局の識別部を示すブロック図である。図１２に示すように、識別部３４には、実施例２における第１メモリ部４１が設けられていない。従って、図１２では、実施例２における第２メモリ部４７は、単にメモリ部４７として表記されている。また、第２制御部４９は、メモリ部４７および検出部４８の各動作を制御して、発呼要求信号の所定の期間（信号系列全体の例えば４回繰り返し分）の相関値や各区間（信号系列全体）の相関値を求める。識別部３４のその他の構成は、実施例２と同様である。
　基地局３１の動作について説明する。例えば、所定の期間は、信号系列全体を４回繰り返す長さであるとする。基地局３１が発呼要求信号の１番目の区間の信号を受信すると、第２制御部４９は、メモリ部４７に相関値を算出することを通知する。この通知によって、第２制御部４９は、第２メモリ部４７に相関値を算出する処理の開始タイミングを通知することができる。発呼要求信号の１番目の区間の信号は、算出部４２に入力される。算出部４２は、発呼要求信号の１番目の区間の信号系列全体について相関値を算出し、算出した相関結果をメモリ部４７に出力する。メモリ部４７は、発呼要求信号の１番目の区間の信号系列全体の相関結果に基づいて、発呼要求信号の１番目の区間における相関結果のピーク値と該ピークのタイミングを記憶する。
　続いて、発呼要求信号の２番目の区間の信号が算出部４２に入力されると、１番目の区間の場合と同様に相関値が算出され、メモリ部４７に発呼要求信号の２番目の区間における相関結果のピーク値と該ピークのタイミングとが記憶される。発呼要求信号の３番目の区間および４番目の区間の各信号についても同様である。所定の期間、例えば信号系列全体を４回繰り返した分の処理が終了すると、メモリ部４７は、各区間における相関結果のピーク値と該ピークのタイミングを検出部４８に出力する。
　検出部４８は、メモリ部４７から渡された、各区間における相関結果のピーク値と該ピークのタイミングに基づいて、所定の期間の相関値を算出する。なお、メモリ部４７において、各区間における相関結果のピーク値と該ピークのタイミングに基づいて、所定の期間の相関値を算出するようにしてもよい。検出部４８は、所定の期間の相関値と、各区間における相関結果のピーク値とに基づいて、閾値以上のピークが存在するか否かを判断する。検出部４８は、閾値以上のピークが存在する場合、同じ信号系列の発呼要求信号を送信している移動局の数、送信パターン、基準タイミングからのずれおよびピーク検出結果を図５に示す基地局３１の第１制御部３５に出力する。
　例えば図７に示す例の場合、実施例３における相関値の検出結果は、図８と同様になる。ただし、信号系列を例えば０から８３９シンボルまでとする場合、第１のピーク５６、第２のピーク５７および第３のピーク５８の相関値は、いずれも８３９の４倍に近い値となる。また、例えば、基準タイミングから５サンプルずれたタイミングにおいて、「区間０」、「区間１」、「区間２」および「区間３」の相関値は、それぞれ約１６７８、約１６７８、約２７２および約１１２となる。従って、第１のピーク５６は、「区間０」および「区間１」において発呼要求信号を送信している移動局（図７に示す例では移動局Ｂ）に起因するピークであることがわかる。
　同様に、例えば、基準タイミングから１０サンプルずれたタイミングにおいて、「区間０」、「区間１」、「区間２」および「区間３」の相関値は、それぞれ約１６７８、約４０８、約１６７８および約１５６となる。従って、第２のピーク５７は、「区間０」および「区間２」において発呼要求信号を送信している移動局（図７に示す例では移動局Ｃ）に起因するピークであることがわかる。例えば基準タイミングから１５サンプルずれたタイミングにおいて、「区間０」、「区間１」、「区間２」および「区間３」の各相関値が約８３９となる。従って、第３のピーク５８は、「区間０」、「区間１」、「区間２」および「区間３」において発呼要求信号を送信している移動局（図７に示す例では移動局Ａ）に起因するピークであることがわかる。実施例３によれば、実施例２と同様の効果が得られる。
（実施例４）
　区間によって送信する信号系列が異なっていてもよい。実施例４は、実施例２または３において、信号系列として例えば異なる２以上の信号系列を選択し、所定の期間を分割した複数の区間のうち、２以上の区間で異なる信号系列を送信するものである。
　図１３は、実施例４における着信タイミングの一例を示す模式図である。図１３において、移動局Ａは、例えば所定の期間全体において、プリアンブル番号が２である信号系列の発呼要求信号８１を送信しているとする。移動局Ｂは、例えばプリアンブル番号が１である信号系列の前半の部分とプリアンブル番号が２である信号系列の後半の部分とを含む発呼要求信号８２を送信しているとする。移動局Ｃは、例えばプリアンブル番号が２である信号系列の前半の部分とプリアンブル番号が３である信号系列の後半の部分とを含む発呼要求信号８３を送信しているとする。
　例えば、各信号系列の前半の部分は、所定の期間の前半の区間０において送信される。例えば、各信号系列の後半の部分は、所定の期間の後半の区間１において送信される。例えば、移動局Ｂは、区間０においてプリアンブル番号が１である信号系列の前半の部分を送信し、区間１においてプリアンブル番号が２である信号系列の後半の部分を送信している。移動局Ａは、区間０においてプリアンブル番号が２である信号系列の前半の部分を送信し、区間１においてプリアンブル番号が２である信号系列の後半の部分を送信している。
　移動局Ａからの発呼要求信号８１は、基準タイミングから１５サンプルずれて基地局に着信したとする。移動局Ｂからの発呼要求信号８２は、基準タイミングから５サンプルずれて基地局に着信したとする。移動局Ｃからの発呼要求信号８３は、基準タイミングから８サンプルずれて着信したとする。
　図１４は、実施例４における相関値の検出結果の一例を示すグラフである。図１４は、プリアンブル番号が１である信号系列に対する相関値の検出結果を示している。図１３に示す例の場合、図１４に示すように、プリアンブル番号が１である信号系列に対して所定の期間の相関値を求めると、図１４において「全体」として示すグラフのように、基準タイミングから５サンプルずれたタイミングに相関値のピーク９１が出現する。
　信号系列が例えば０から８３９シンボルまでである場合、「全体」の相関値と「区間０」の相関値とは、８３９の半分程度の値になっている。それに対して、「区間１」の相関値は、０に近い値になっている。従って、基地局は、基準タイミングから５サンプルずれたタイミングに出現した「区間０」のピークについて、マルチパス等で相関値のレベルが低いのではないと判断することができる。基地局は、所定の期間の半分の区間、すなわち区間０においてプリアンブル番号１の信号系列が移動局から送信されていると判断することができる。
　図１５は、実施例４における相関値の検出結果の一例を示すグラフである。図１５は、プリアンブル番号が２である信号系列に対する相関値の検出結果を示している。図１３に示す例の場合、図１５に示すように、プリアンブル番号が２である信号系列に対して所定の期間の相関値を求めると、図１５において「全体」として示すグラフのように、基準タイミングから５サンプル、８サンプルおよび１５サンプルずれたタイミングにそれぞれ相関値の第１のピーク９２、第２のピーク９３および第３のピーク９４が出現する。
　信号系列が例えば０から８３９シンボルまでである場合、第１のピーク９２において、「全体」の相関値と「区間１」の相関値とは、８３９の半分程度の値であり、「区間０」の相関値は、０に近い値である。従って、基地局は、基準タイミングから５サンプルずれたタイミングに出現した「区間１」のピークについて、マルチパス等で相関値のレベルが低いのではなく、区間１においてプリアンブル番号２の信号系列が移動局から送信されていると判断することができる。
　第２のピーク９３において、「全体」の相関値と「区間０」の相関値とは、８３９の半分程度の値であり、「区間１」の相関値は、０に近い値である。従って、基地局は、基準タイミングから８サンプルずれたタイミングに出現した「区間０」のピークについて、マルチパス等で相関値のレベルが低いのではなく、区間０においてプリアンブル番号２の信号系列が移動局から送信されていると判断することができる。
　第３のピーク９４において、「全体」の相関値が８３９程度であり、「区間０」の相関値と「区間１」の相関値とは、８３９の半分程度の値である。従って、基地局は、基準タイミングから１５サンプルずれたタイミングに出現した「区間０」および「区間１」のピークについて、マルチパス等で相関値のレベルが低いのではなく、区間０および区間１においてプリアンブル番号２の信号系列が移動局から送信されていると判断することができる。
　図１６は、実施例４における相関値の検出結果の一例を示すグラフである。図１６は、プリアンブル番号が３である信号系列に対する相関値の検出結果を示している。図１３に示す例の場合、図１６に示すように、プリアンブル番号が３である信号系列に対して所定の期間の相関値を求めると、図１６において「全体」として示すグラフのように、基準タイミングから８サンプルずれたタイミングに相関値のピーク９５が出現する。
　信号系列が例えば０から８３９シンボルまでである場合、「全体」の相関値と「区間１」の相関値とは、８３９の半分程度の値になっている。それに対して、「区間０」の相関値は、０に近い値になっている。従って、基地局は、基準タイミングから８サンプルずれたタイミングに出現した「区間１」のピークについて、マルチパス等で相関値のレベルが低いのではないと判断することができる。基地局は、所定の期間の半分の区間、すなわち区間１においてプリアンブル番号３の信号系列が移動局から送信されていると判断することができる。
　図１７は、実施例４における相関値の検出結果の一例を示す図表である。上述したプリアンブル番号１、２または３の各信号系列に対する関値の検出結果を整理すると、図１７に示す図表９６のようになる。図１７に示すように、基準タイミングから５サンプルずれているピークは、区間０でプリアンブル番号が１である信号系列を送信し、区間１でプリアンブル番号が２である信号系列を送信することによって発呼要求を行っている移動局に起因するピークであることがわかる。図１３に示す例では、移動局Ｂが該当する。基準タイミングから８サンプルずれているピークは、区間０でプリアンブル番号が２である信号系列を送信し、区間１でプリアンブル番号が３である信号系列を送信することによって発呼要求を行っている移動局に起因するピークであることがわかる。図１３に示す例では、移動局Ｃが該当する。基準タイミングから１５サンプルずれているピークは、区間０および区間１でプリアンブル番号が２である信号系列を送信することによって発呼要求を行っている移動局に起因するピークであることがわかる。図１３に示す例では、移動局Ａが該当する。このように、同じプリアンブル番号の信号系列を用いて発呼要求を行っている複数の移動局が存在する場合、基地局は、複数の移動局から発呼要求が来ていることを認識することができる。
　図１８は、実施例４にかかる基地局の識別部の一例を示すブロック図である。図１８には、実施例２と同様に、所定の期間が信号系列全体であり、信号系列全体を複数の区間に分割する場合の識別部３４の構成が示されている。実施例４では、全プリアンブル番号の信号系列の相関値に基づいて、発呼要求信号の送信パターン、タイミングアドバンスおよびパワーの検出が行われる。従って、図１８に示すように、識別部３４には、全ての第２メモリ部４７に共通に検出部４８が設けられている。識別部３４のその他の構成は、実施例２と同様である。
　図１９は、実施例４にかかる基地局の識別部の別の例を示すブロック図である。図１９には、実施例３と同様に、所定の期間が信号系列全体を複数回繰り返した長さであり、各区間が信号系列全体の長さである場合の識別部３４の構成が示されている。図１９に示すように、識別部３４には、全ての第２メモリ部４７に共通に検出部４８が設けられている。識別部３４のその他の構成は、実施例３と同様である。
　なお、実施例２、３または４において、所定の期間（信号系列全体）の相関値を求めずに、区間ごとの相関値の結果に基づいて移動局を識別するようにしてもよい。また、実施例４において、所定期間を３以上の区間に分割し、実施例２または３のように、信号系列を送信しない区間を設けるようにしてもよい。また、所定期間を３以上の区間に分割し、信号系列として異なる３以上の信号系列を選択し、所定の期間を分割した複数の区間のうち、３以上の区間で異なる信号系列を送信するようにしてもよい。
　１　移動局
　２　基地局
　３　選択部
　４　送信部
　５　受信部
　６　識別部

Claims (20)

  1. 　予め用意された複数の信号系列の中から１以上の任意の信号系列を選択するとともに、所定の期間に含まれる複数の区間の中から１以上の任意の区間を選択する選択部、および該選択部により選択された前記区間に対応する前記信号系列を送信する送信部、を有する移動局と、
    　前記移動局から送信された信号を受信する受信部、および該受信部により受信された前記信号の前記各区間における相関値に基づいて前記移動局を識別する識別部、を有する基地局と、
    　を備えることを特徴とする無線通信システム。
  2. 　前記所定の期間は、前記信号系列の長さであり、
    　前記区間は、前記信号系列を複数に分割した長さであり、
    　前記送信部は、前記信号系列の、前記選択部により選択された前記区間に対応する部分を送信し、
    　前記識別部は、前記所定の期間における相関値と前記各区間における相関値とに基づいて前記移動局を識別することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 　前記所定の期間は、前記信号系列の長さの２以上の整数倍の長さであり、
    　前記区間は、前記信号系列の長さであり、
    　前記送信部は、前記選択部により選択された前記区間で前記信号系列の全体を送信し、
    　前記識別部は、前記所定の期間における相関値と前記各区間における相関値とに基づいて前記移動局を識別することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  4. 　前記送信部は、前記選択部により選択された前記区間の数に基づいて当該区間の送信電力を制御することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  5. 　前記送信部は、前記選択部により選択された前記区間の送信電力を、前記所定の期間における送信電力の和が一定になるように制御することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
  6. 　前記選択部は、前記基地局から報知された信号に基づいて前記信号系列と前記区間を選択することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  7. 　前記選択部は、２以上の信号系列を選択し、
    　前記送信部は、前記選択部により選択された２以上の前記区間で異なる信号系列を送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  8. 　移動局から送信された、予め用意された複数の信号系列の中から移動局により選択された信号系列を含む信号を受信する受信部と、
    　該受信部により受信された前記信号の、所定の期間に含まれる複数の区間における相関値に基づいて前記移動局を識別する識別部と、
    　を備えることを特徴とする基地局。
  9. 　前記所定の期間は、前記信号系列の長さであり、
    　前記区間は、前記信号系列を複数に分割した長さであり、
    　前記識別部は、前記所定の期間における前記信号系列全体の相関値と、前記信号系列の、前記各区間に対応する部分の相関値とに基づいて前記移動局を識別することを特徴とする請求項８に記載の基地局。
  10. 　前記所定の期間は、前記信号系列の長さの２以上の整数倍の長さであり、
    　前記区間は、前記信号系列の長さであり、
    　前記識別部は、前記所定の期間における相関値と前記各区間における前記信号系列全体の相関値とに基づいて前記移動局を識別することを特徴とする請求項８に記載の基地局。
  11. 　予め用意された複数の信号系列の中から１以上の任意の信号系列を選択するとともに、所定の期間に含まれる複数の区間の中から１以上の任意の区間を選択する選択部と、
    　該選択部により選択された前記区間に対応する前記信号系列を送信する送信部と、
    　を備えることを特徴とする移動局。
  12. 　前記所定の期間は、前記信号系列の長さであり、
    　前記区間は、前記信号系列を複数に分割した長さであり、
    　前記送信部は、前記信号系列の、前記選択部により選択された前記区間に対応する部分を送信することを特徴とする請求項１１に記載の移動局。
  13. 　前記所定の期間は、前記信号系列の長さの２以上の整数倍の長さであり、
    　前記区間は、前記信号系列の長さであり、
    　前記送信部は、前記選択部により選択された前記区間で前記信号系列の全体を送信することを特徴とする請求項１１に記載の移動局。
  14. 　前記送信部は、前記選択部により選択された前記区間の数に基づいて当該区間の送信電力を制御することを特徴とする請求項１１に記載の移動局。
  15. 　前記送信部は、前記選択部により選択された前記区間の送信電力を、前記所定の期間における送信電力の和が一定になるように制御することを特徴とする請求項１４に記載の移動局。
  16. 　前記選択部は、基地局から報知された信号に基づいて前記信号系列と前記区間を選択することを特徴とする請求項１１に記載の移動局。
  17. 　移動局にて、予め用意された複数の信号系列の中から１以上の任意の信号系列を選択するとともに、所定の期間に含まれる複数の区間の中から１以上の任意の区間を選択する選択ステップと、
    　前記移動局にて、該選択ステップにおいて選択された前記区間で前記信号系列を送信する送信ステップと、
    　基地局にて、前記移動局から送信された信号を受信する受信ステップと、
    　前記基地局にて、該受信ステップにおいて受信された前記信号の前記各区間における相関値に基づいて前記移動局を識別する識別ステップと、
    　を含むことを特徴とする無線通信方法。
  18. 　前記所定の期間は、前記信号系列の長さであり、
    　前記区間は、前記信号系列を複数に分割した長さであり、
    　前記移動局は、前記送信ステップにおいて、前記信号系列の、前記選択ステップにおいて選択された前記区間に対応する部分を送信し、
    　前記基地局は、前記識別ステップにおいて、前記所定の期間における相関値と前記各区間における相関値とに基づいて前記移動局を識別することを特徴とする請求項１７に記載の無線通信方法。
  19. 　前記所定の期間は、前記信号系列の長さの２以上の整数倍の長さであり、
    　前記区間は、前記信号系列の長さであり、
    　前記移動局は、前記送信ステップにおいて、前記選択ステップにおいて選択された前記区間で前記信号系列の全体を送信し、
    　前記基地局は、前記識別ステップにおいて、前記所定の期間における相関値と前記各区間における相関値とに基づいて前記移動局を識別することを特徴とする請求項１７に記載の無線通信方法。
  20. 　前記移動局は、前記選択ステップにおいて、２以上の信号系列を選択し、
    　前記送信ステップにおいて、前記選択ステップで選択された２以上の前記区間で異なる信号系列を送信することを特徴とする請求項１６に記載の無線通信方法。
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