JP2991185B2 - セルラ通信システム、及びそれに用いられる移動機と基地局 - Google Patents
セルラ通信システム、及びそれに用いられる移動機と基地局Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信システ
ム、特に直接拡散符号分割多元接続（ＤＳ−ＣＤＭＡ）
方式を用いた自動車電話・携帯電話システム（セルラシ
ステム）のハンドオーバー技術に関し、属し、特に、移
動機が複数の基地局と同時に接続されているソフトハン
ドオーバー時に、複数の基地局から移動機へ送信するた
めの下り回線の送信電力制御技術に関する。
ム、特に直接拡散符号分割多元接続（ＤＳ−ＣＤＭＡ）
方式を用いた自動車電話・携帯電話システム（セルラシ
ステム）のハンドオーバー技術に関し、属し、特に、移
動機が複数の基地局と同時に接続されているソフトハン
ドオーバー時に、複数の基地局から移動機へ送信するた
めの下り回線の送信電力制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】本技術における従来技術としては、北米
標準のＴＩＡ／ＥＩＡ ＩＳ−９５に準拠した、符号分
割多元接続（ＣＤＭＡ）方式を用いたセルラシステムが
知られている。このＩＳ−９５標準では、ソフトハンド
オーバーという技術が使われている。このソフトハンド
オーバー技術が使用されるシステムでは、移動機がセル
（またはセクタ）境界に近づいたときには、その移動機
は、この境界近辺のセルをサービスエリアとする複数の
基地局と同時に通信を行う すなわち、移動機が現在通信中の基地局以外に受信レベ
ルの大きい基地局を検出すると、移動機は自身がセル境
界に近づいたと判断し、現基地局及び受信レベルが大き
な他の基地局との複数の基地局との通信を開始する。そ
して、移動機は、複数の基地局から同じ下り情報を受信
し、移動機では複数の基地局からの下り情報を最大比合
成ダイバーシティ受信する。
標準のＴＩＡ／ＥＩＡ ＩＳ−９５に準拠した、符号分
割多元接続（ＣＤＭＡ）方式を用いたセルラシステムが
知られている。このＩＳ−９５標準では、ソフトハンド
オーバーという技術が使われている。このソフトハンド
オーバー技術が使用されるシステムでは、移動機がセル
（またはセクタ）境界に近づいたときには、その移動機
は、この境界近辺のセルをサービスエリアとする複数の
基地局と同時に通信を行う すなわち、移動機が現在通信中の基地局以外に受信レベ
ルの大きい基地局を検出すると、移動機は自身がセル境
界に近づいたと判断し、現基地局及び受信レベルが大き
な他の基地局との複数の基地局との通信を開始する。そ
して、移動機は、複数の基地局から同じ下り情報を受信
し、移動機では複数の基地局からの下り情報を最大比合
成ダイバーシティ受信する。
【０００３】移動機の送信する上り情報は、複数の基地
局で受信されてこれら複数の基地局を統括する基地局制
御装置（ＢＳＣ； Base Station Contoller）に伝えら
れる。基地局制御装置は、これら複数の基地局で受信さ
れた上り信号を、最大比合成受信あるいは選択ダイバー
シティ受信する。移動機がセル境界に位置するときは、
基地局における上り信号の受信品質が低下するが、ＢＳ
Ｃにおいて複数の基地局の上り信号受信結果を合成ある
いは選択ダイバーシティ受信することにより、この上り
信号の受信品質低下を緩和できる。
局で受信されてこれら複数の基地局を統括する基地局制
御装置（ＢＳＣ； Base Station Contoller）に伝えら
れる。基地局制御装置は、これら複数の基地局で受信さ
れた上り信号を、最大比合成受信あるいは選択ダイバー
シティ受信する。移動機がセル境界に位置するときは、
基地局における上り信号の受信品質が低下するが、ＢＳ
Ｃにおいて複数の基地局の上り信号受信結果を合成ある
いは選択ダイバーシティ受信することにより、この上り
信号の受信品質低下を緩和できる。
【０００４】また、移動機がセル境界付近に位置する
と、基地局からの距離が離れているので基地局からの下
り信号の受信レベルが低下する。また、セル境界では、
複数のセルからの干渉を受けるため回線品質が劣化しが
ちであるが、このように複数の基地局と接続する（ソフ
トハンドオーバー）ことにより、下り回線品質の劣化を
防ぐことができる。
と、基地局からの距離が離れているので基地局からの下
り信号の受信レベルが低下する。また、セル境界では、
複数のセルからの干渉を受けるため回線品質が劣化しが
ちであるが、このように複数の基地局と接続する（ソフ
トハンドオーバー）ことにより、下り回線品質の劣化を
防ぐことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＳ−
９５等の従来技術では、ソフトハンドオーバー中は、複
数の基地局から下り信号を同時に送信していたため、ソ
フトハンドオーバー技術を使用しないセルラーシステム
に比して、使用中の下り回線数が著しく増加する。すな
わち、ソフトハンドオーバー中の移動機の台数が増える
と、下り回線容量がネックとなって同時使用できる回線
数が制限されるため、回線の有効利用が計れなくなると
いう潜在的な問題があった。
９５等の従来技術では、ソフトハンドオーバー中は、複
数の基地局から下り信号を同時に送信していたため、ソ
フトハンドオーバー技術を使用しないセルラーシステム
に比して、使用中の下り回線数が著しく増加する。すな
わち、ソフトハンドオーバー中の移動機の台数が増える
と、下り回線容量がネックとなって同時使用できる回線
数が制限されるため、回線の有効利用が計れなくなると
いう潜在的な問題があった。
【０００６】しかるに、ＩＳ９５では、下り回線の伝送
方式の方が上り回線の伝送方式に比べて効率が良かった
ため、上記のような複数の基地局から下り信号を送信す
るという、一見すると、非効率的な方法を用いても、下
り回線容量がネックになることはなかった。
方式の方が上り回線の伝送方式に比べて効率が良かった
ため、上記のような複数の基地局から下り信号を送信す
るという、一見すると、非効率的な方法を用いても、下
り回線容量がネックになることはなかった。
【０００７】しかし、現在、上り回線容量が下り回線容
量と同等に改善されつつあるため、ソフトハンドオーバ
ーによる下り回線容量の劣化を解決する必要が生じてい
る。
量と同等に改善されつつあるため、ソフトハンドオーバ
ーによる下り回線容量の劣化を解決する必要が生じてい
る。
【０００８】それ故に、本発明の主たる目的は、ＣＤＭ
Ａ方式を採用した移動通信システムにおいて、セルある
いはセクタ境界に位置する端末に対するソフトハンドオ
ーバー中の下り送受信方式を改良することにより、下り
回線の効率を向上することができるソフトハンドオーバ
ー方式を提供することにある。
Ａ方式を採用した移動通信システムにおいて、セルある
いはセクタ境界に位置する端末に対するソフトハンドオ
ーバー中の下り送受信方式を改良することにより、下り
回線の効率を向上することができるソフトハンドオーバ
ー方式を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、直接拡散符号
分割多元接続方式を用いたセルラシステムであり、移動
機が複数の基地局とソフトハンドオーバーを行うセルラ
システムであり、前記移動機は、前記ソフトハンドオー
バー状態にある複数の基地局からの下り信号の受信品質
をモニタする下り受信品質モニタ手段と； 前記複数の
下り受信品質モニタ結果に従って送信すべき基地局を指
示する信号を送出する基地局指定手段と； 前記基地局
指定信号を上り信号に多重化して前記複数の基地局に送
信する多重化手段と； 前記ハンドオーバー状態にある
複数の基地局からの受信信号を合成受信する受信手段と
を含み、前記基地局は、前記上り信号に多重化された基
地局指定信号を復調する復調手段と； 前記復調された
基地局指定信号に従って、該当する移動機への下り送信
信号の送信を制御する送信制御手段；とを含む。
分割多元接続方式を用いたセルラシステムであり、移動
機が複数の基地局とソフトハンドオーバーを行うセルラ
システムであり、前記移動機は、前記ソフトハンドオー
バー状態にある複数の基地局からの下り信号の受信品質
をモニタする下り受信品質モニタ手段と； 前記複数の
下り受信品質モニタ結果に従って送信すべき基地局を指
示する信号を送出する基地局指定手段と； 前記基地局
指定信号を上り信号に多重化して前記複数の基地局に送
信する多重化手段と； 前記ハンドオーバー状態にある
複数の基地局からの受信信号を合成受信する受信手段と
を含み、前記基地局は、前記上り信号に多重化された基
地局指定信号を復調する復調手段と； 前記復調された
基地局指定信号に従って、該当する移動機への下り送信
信号の送信を制御する送信制御手段；とを含む。
【００１０】移動局はハンドオーバー中の複数の基地局
からの下り信号の品質をモニタし、品質の最も良い基地
局を指定する信号を上り信号に多重化して送り返すこと
により、ハンドオーバー中でも回線状態の良い基地局の
み下り送信を行い、その他の基地局の送信を停止するこ
とが可能となり、下り回線の周波数利用効率を高めるこ
とができる。
からの下り信号の品質をモニタし、品質の最も良い基地
局を指定する信号を上り信号に多重化して送り返すこと
により、ハンドオーバー中でも回線状態の良い基地局の
み下り送信を行い、その他の基地局の送信を停止するこ
とが可能となり、下り回線の周波数利用効率を高めるこ
とができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に本発明につき、図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
【００１２】図１は本発明に係る第１の実施形態に係る
移動機の構成を示すブロック図、図２は本発明にの第１
の実施形態に係る係る基地局の構成を示すブロック図で
ある。
移動機の構成を示すブロック図、図２は本発明にの第１
の実施形態に係る係る基地局の構成を示すブロック図で
ある。
【００１３】図１に示されるとおり、本発明の第１の実
施形態に係る移動機は、１または複数の基地局から無線
信号を受信するアンテナ１０１と；送受共用器（デュー
プレクサ；ＤＵＰ）１０２と、無線信号を受信ベースバ
ンド信号に変換する無線受信部（Ｒｘ）１０３と；ハン
ドオーバー中の複数の基地局のパイロット信号を受信
し、受信品質をモニタする受信品質モニタ手段１０４
と；複数の基地局の下り回線品質のモニタ結果から、受
信品質の良い基地局を選択し、この受信品質の良い基地
局に対応する基地局指定信号（ＢＳｓｅｌ）を出力する
基地局指定手段１０５と；、この基地局指定信号（ＢＳ
ｓｅｌ）を含む付随制御チャネルと上り通信チャネルデ
ータ（ｒ−ｔｘｄ）を多重化し上り送信信号を生成する
マルチプレクサ（ＭＵＸ）１０９と；上り送信信号を拡
散し、送信ベースバンド信号を出力する拡散回路１１０
と；送信ベースバンド信号を無線信号に変換して送信す
る無線送信部（Ｔｘ）１１１と；ハンドオーバー状態に
ある複数の基地局からの受信ベースバンド信号を合成受
信するＲＡＫＥ受信機１０８とにより構成されている。
施形態に係る移動機は、１または複数の基地局から無線
信号を受信するアンテナ１０１と；送受共用器（デュー
プレクサ；ＤＵＰ）１０２と、無線信号を受信ベースバ
ンド信号に変換する無線受信部（Ｒｘ）１０３と；ハン
ドオーバー中の複数の基地局のパイロット信号を受信
し、受信品質をモニタする受信品質モニタ手段１０４
と；複数の基地局の下り回線品質のモニタ結果から、受
信品質の良い基地局を選択し、この受信品質の良い基地
局に対応する基地局指定信号（ＢＳｓｅｌ）を出力する
基地局指定手段１０５と；、この基地局指定信号（ＢＳ
ｓｅｌ）を含む付随制御チャネルと上り通信チャネルデ
ータ（ｒ−ｔｘｄ）を多重化し上り送信信号を生成する
マルチプレクサ（ＭＵＸ）１０９と；上り送信信号を拡
散し、送信ベースバンド信号を出力する拡散回路１１０
と；送信ベースバンド信号を無線信号に変換して送信す
る無線送信部（Ｔｘ）１１１と；ハンドオーバー状態に
ある複数の基地局からの受信ベースバンド信号を合成受
信するＲＡＫＥ受信機１０８とにより構成されている。
【００１４】ＲＡＫＥ受信機１０８は相関器１０６と、
下り通信チャネルデータ（ｆ−ｔｘｄ）を出力する最大
比合成器１０７とを有している。
下り通信チャネルデータ（ｆ−ｔｘｄ）を出力する最大
比合成器１０７とを有している。
【００１５】移動機の下り受信品質モニタ手段１０４
は、基地局のそれぞれからすべての移動機に対して常時
送信されるパイロットチャネルを用いて受信品質を測定
する。
は、基地局のそれぞれからすべての移動機に対して常時
送信されるパイロットチャネルを用いて受信品質を測定
する。
【００１６】基地局指定手段１０５は、複数の基地局の
下り受信品質が良い基地局を選択し、選択された基地局
を示す基地局指定信号を出力する。この選択の基準とし
ては、例えば、次の基準のいずれでも使用することがで
きる。 （１）最良の受信品質を示す基地局と、この最良の受信
品質との差が小である基地局とを選択する。 （２）受信品質の良い順に、現在ハンドオーバー対象と
なっている基地局の数以下の所定数の、基地局を選択す
る。 （３）受信品質が予め定められた値よりも大きな基地局
を選択する。ただし、全ての基地局の受信品質が全てこ
の予め定められた値より小さい場合には、受信品質の良
い順に所定数の基地局を選択する。この付加的な条件
は、ソフトハンドオーバー状態にある全ての基地局の、
移動機での下り信号受信品質が低い場合に、全ての基地
局が送信停止してしまうことを防止するために設けられ
ている。
下り受信品質が良い基地局を選択し、選択された基地局
を示す基地局指定信号を出力する。この選択の基準とし
ては、例えば、次の基準のいずれでも使用することがで
きる。 （１）最良の受信品質を示す基地局と、この最良の受信
品質との差が小である基地局とを選択する。 （２）受信品質の良い順に、現在ハンドオーバー対象と
なっている基地局の数以下の所定数の、基地局を選択す
る。 （３）受信品質が予め定められた値よりも大きな基地局
を選択する。ただし、全ての基地局の受信品質が全てこ
の予め定められた値より小さい場合には、受信品質の良
い順に所定数の基地局を選択する。この付加的な条件
は、ソフトハンドオーバー状態にある全ての基地局の、
移動機での下り信号受信品質が低い場合に、全ての基地
局が送信停止してしまうことを防止するために設けられ
ている。
【００１７】図２を参照すると、本発明の第１の実施形
態に係る基地局は、複数の通信チャネルで共通に利用す
る共通部と、通信チャネル毎に分かれたチャネル部２０
８とに分けることができる。
態に係る基地局は、複数の通信チャネルで共通に利用す
る共通部と、通信チャネル毎に分かれたチャネル部２０
８とに分けることができる。
【００１８】共通部は、移動機からの無線信号を受信す
るアンテナ２０１と、送受共用器（デュープレクサ；Ｄ
ＵＰ）２０２と；無線信号を受信ベースバンド信号に変
換する無線受信部（Ｒｘ）２０３と；パイロットチャネ
ル（ＰＬＣＨ）を拡散する拡散回路２１８と、パイロッ
トチャネルおよび複数のチャネル部２０８からの複数の
チャネルの送信信号を加算合成する加算器２０９とで構
成される。これら、パイロットチャネルと複数の通信チ
ャネルとでは、使用される拡散符号が異なっている。
るアンテナ２０１と、送受共用器（デュープレクサ；Ｄ
ＵＰ）２０２と；無線信号を受信ベースバンド信号に変
換する無線受信部（Ｒｘ）２０３と；パイロットチャネ
ル（ＰＬＣＨ）を拡散する拡散回路２１８と、パイロッ
トチャネルおよび複数のチャネル部２０８からの複数の
チャネルの送信信号を加算合成する加算器２０９とで構
成される。これら、パイロットチャネルと複数の通信チ
ャネルとでは、使用される拡散符号が異なっている。
【００１９】通信チャネル毎に必要なチャネル部２０８
は、マルチパス伝搬路を経由した受信信号を逆拡散して
最大比合成するＲＡＫＥ受信機２０４と；ＲＡＫＥ受信
機２０４出力から上り通信チャネルデータ（ｒ−ｒｘ
ｄ）と基地局指定信号（ＢＳｓｅｌ）を含む付随制御チ
ャネルとを分離するデマルチプレクサ（ＤＭＵＸ）２０
５と；下り通信チャネルデータ（ｆ−ｔｘｄ）を拡散す
る拡散器２０６と、移動機からの付随制御チャネルデー
タに含まれている基地局指定信号（ＢＳｓｅｌ）に従っ
て、送信のＯＮ／ＯＦＦを制御する送信制御手段２０７
と、により構成されている。
は、マルチパス伝搬路を経由した受信信号を逆拡散して
最大比合成するＲＡＫＥ受信機２０４と；ＲＡＫＥ受信
機２０４出力から上り通信チャネルデータ（ｒ−ｒｘ
ｄ）と基地局指定信号（ＢＳｓｅｌ）を含む付随制御チ
ャネルとを分離するデマルチプレクサ（ＤＭＵＸ）２０
５と；下り通信チャネルデータ（ｆ−ｔｘｄ）を拡散す
る拡散器２０６と、移動機からの付随制御チャネルデー
タに含まれている基地局指定信号（ＢＳｓｅｌ）に従っ
て、送信のＯＮ／ＯＦＦを制御する送信制御手段２０７
と、により構成されている。
【００２０】次に本発明の第１の実施の形態例の動作に
ついて図３を参照して説明する。図３はこれから説明す
るソフトハンドオーバー動作を行う時の移動機の動きを
示す図である。
ついて図３を参照して説明する。図３はこれから説明す
るソフトハンドオーバー動作を行う時の移動機の動きを
示す図である。
【００２１】移動機（ＭＳ）３０３が、基地局（ＢＳ
１）３０１のサービスエリアから基地局（ＢＳ２）３０
２のサービスエリアに移動し、２つの基地局３０１，３
０２のサービスエリアが重なる部分に位置すると、基地
局（ＢＳ２）３０２は、移動機からの上り信号が受信可
能となり、基地局（ＢＳ２）３０２は、移動機３０３か
らの上り信号の受信が可能になった旨を基地局制御装置
に伝える。すると基地局制御装置は、基地局（ＢＳ１）
３０１からの上り信号と基地局（ＢＳ２）３０２からの
上り信号とを最大比合成受信あるいは選択ダイバーシテ
ィ受信して、その結果を移動通信用交換機（ＭＳＣ）に
転送する。また、基地局制御装置は、それまで基地局
（ＢＳ１）３０１にのみ伝えていた移動通信用交換機か
ら移動機３０３への下り信号を、基地局（ＢＳ２）３０
２にも転送する。この動作については、ＩＳー９５標準
等に規定された従来技術と同様である。
１）３０１のサービスエリアから基地局（ＢＳ２）３０
２のサービスエリアに移動し、２つの基地局３０１，３
０２のサービスエリアが重なる部分に位置すると、基地
局（ＢＳ２）３０２は、移動機からの上り信号が受信可
能となり、基地局（ＢＳ２）３０２は、移動機３０３か
らの上り信号の受信が可能になった旨を基地局制御装置
に伝える。すると基地局制御装置は、基地局（ＢＳ１）
３０１からの上り信号と基地局（ＢＳ２）３０２からの
上り信号とを最大比合成受信あるいは選択ダイバーシテ
ィ受信して、その結果を移動通信用交換機（ＭＳＣ）に
転送する。また、基地局制御装置は、それまで基地局
（ＢＳ１）３０１にのみ伝えていた移動通信用交換機か
ら移動機３０３への下り信号を、基地局（ＢＳ２）３０
２にも転送する。この動作については、ＩＳー９５標準
等に規定された従来技術と同様である。
【００２２】次に、本発明の根幹をなす、移動機及び基
地局の下り信号に対する動作につき説明する。この図３
の例では、前述した選択基準は、全て一致することとな
り、良い受信品質を示した方の基地局のみが選択され、
選択されなかった基地局は、移動通信用交換機（ＭＳ
Ｃ）、基地局制御装置（ＢＳＣ）を介して供給された下
り信号の送信を停止する。
地局の下り信号に対する動作につき説明する。この図３
の例では、前述した選択基準は、全て一致することとな
り、良い受信品質を示した方の基地局のみが選択され、
選択されなかった基地局は、移動通信用交換機（ＭＳ
Ｃ）、基地局制御装置（ＢＳＣ）を介して供給された下
り信号の送信を停止する。
【００２３】基地局３０１、３０２の送信制御手段２０
７は、基地局指定信号が自基地局を指定していない場合
には、送信を停止する。また、送信制御手段２０７は、
基地局指定信号が自基地局を指定している場合および基
地局指定信号に伝送誤りを検出した場合に移動機への送
信を行い、それ以外の場合に送信を停止する。
７は、基地局指定信号が自基地局を指定していない場合
には、送信を停止する。また、送信制御手段２０７は、
基地局指定信号が自基地局を指定している場合および基
地局指定信号に伝送誤りを検出した場合に移動機への送
信を行い、それ以外の場合に送信を停止する。
【００２４】図４は、この時の基地局３０１および基地
局３０２の下り受信品質の遷移、および、各基地局（Ｂ
Ｓ１，ＢＳ２）３０１，３０２の送信ＯＮ／ＯＦＦのタ
イミングを示すタイムチャートである。
局３０２の下り受信品質の遷移、および、各基地局（Ｂ
Ｓ１，ＢＳ２）３０１，３０２の送信ＯＮ／ＯＦＦのタ
イミングを示すタイムチャートである。
【００２５】従来方式（例えばＩＳ９５）では、図４
ａ）、ｂ）に示されるとおり、２つの基地局の受信品質
差が一定値より小さくなるとソフトハンドオーバー状態
に入り、２つの基地局で移動機に送信を開始する。この
ソフトハンドオーバー状態は、２つの基地局の受信品質
差が一定値以上に開き、完全に新しい基地局（ＢＳ２）
３０２のサービスエリアに入るまで継続される。すなわ
ち、従来例では、ソフトハンドオーバー中は２つの基地
局で送信を行っている。
ａ）、ｂ）に示されるとおり、２つの基地局の受信品質
差が一定値より小さくなるとソフトハンドオーバー状態
に入り、２つの基地局で移動機に送信を開始する。この
ソフトハンドオーバー状態は、２つの基地局の受信品質
差が一定値以上に開き、完全に新しい基地局（ＢＳ２）
３０２のサービスエリアに入るまで継続される。すなわ
ち、従来例では、ソフトハンドオーバー中は２つの基地
局で送信を行っている。
【００２６】一方、図４ｃ）〜ｅ）は本発明の一実施例
における、基地局指定信号および２つの基地局（ＢＳ
１，ＢＳ２）３０１，３０２の送信ＯＮ／ＯＦＦのタイ
ミングを示している。ハンドオーバー中も受信品質の変
化に伴って、基地局指定信号が変化し、常に伝搬状態の
良い片方の基地局からのみ送信が行われることを示して
いる。
における、基地局指定信号および２つの基地局（ＢＳ
１，ＢＳ２）３０１，３０２の送信ＯＮ／ＯＦＦのタイ
ミングを示している。ハンドオーバー中も受信品質の変
化に伴って、基地局指定信号が変化し、常に伝搬状態の
良い片方の基地局からのみ送信が行われることを示して
いる。
【００２７】この図３の例における、ソフトハンドオー
バーの手順は次の通りである。 ［１］従来技術と同様に、移動機３０３は周辺基地局の
パイロットチャネルの受信品質を測定し基地局に報告す
る。現在通信中の基地局のパイロットチャネルの受信品
質と一定差以内の基地局が検出されると、ソフトハンド
オーバー状態に入る。 ［２］基地局より、ソフトハンドオーバー状態の基地局
とその番号を移動機に通知する。 ［３］ソフトハンドオーバー状態の複数の基地局は、従
来と同様、移動機の上り情報を最大比合成あるいは選択
ダイバーシティ受信する。 ［４］移動機はソフトハンドオーバー状態の基地局のパ
イロットチャネルの品質をモニタし、最も品質の良い基
地局の番号を上り回線の付随制御チャネルを用いて、ソ
フトハンドオーバー状態の全基地局に通知する。品質測
定・通知は、レイリーフェージングに追従する必要はな
く、建物の陰に入る等の伝播経路の変化（シャドウイン
グ）に追従できればよい。 ［５］移動機３０３に指示された基地局のみ下り情報を
送信する。上り回線の誤り等により、１局も下り情報を
送信しない危険があるが、付随制御チャネルのＣＲＣで
誤りを検出した基地局でも送信する等の方法により避け
ることが可能である。 ［６］移動機３０３は複数の基地局からの信号を選択あ
るいは最大比合成により受信する。 ［７］パイロットチャネルの受信品質の差が一定値以上
になったときは、ソフトハンドオーバ状態を解除する。
バーの手順は次の通りである。 ［１］従来技術と同様に、移動機３０３は周辺基地局の
パイロットチャネルの受信品質を測定し基地局に報告す
る。現在通信中の基地局のパイロットチャネルの受信品
質と一定差以内の基地局が検出されると、ソフトハンド
オーバー状態に入る。 ［２］基地局より、ソフトハンドオーバー状態の基地局
とその番号を移動機に通知する。 ［３］ソフトハンドオーバー状態の複数の基地局は、従
来と同様、移動機の上り情報を最大比合成あるいは選択
ダイバーシティ受信する。 ［４］移動機はソフトハンドオーバー状態の基地局のパ
イロットチャネルの品質をモニタし、最も品質の良い基
地局の番号を上り回線の付随制御チャネルを用いて、ソ
フトハンドオーバー状態の全基地局に通知する。品質測
定・通知は、レイリーフェージングに追従する必要はな
く、建物の陰に入る等の伝播経路の変化（シャドウイン
グ）に追従できればよい。 ［５］移動機３０３に指示された基地局のみ下り情報を
送信する。上り回線の誤り等により、１局も下り情報を
送信しない危険があるが、付随制御チャネルのＣＲＣで
誤りを検出した基地局でも送信する等の方法により避け
ることが可能である。 ［６］移動機３０３は複数の基地局からの信号を選択あ
るいは最大比合成により受信する。 ［７］パイロットチャネルの受信品質の差が一定値以上
になったときは、ソフトハンドオーバ状態を解除する。
【００２８】このような手順で基地局および移動機３０
３が動作する事により、ソフトハンドオーバー状態で
も、伝搬品質の良い一部の基地局のみが、下り送信を行
うことになり、伝搬品質の悪い基地局からは下り送信を
行なわなくて済むため、下り回線の周波数利用効率を改
善することができる。
３が動作する事により、ソフトハンドオーバー状態で
も、伝搬品質の良い一部の基地局のみが、下り送信を行
うことになり、伝搬品質の悪い基地局からは下り送信を
行なわなくて済むため、下り回線の周波数利用効率を改
善することができる。
【００２９】移動機３０３は、基地局サーチおよび同期
検波を行うために、基地局毎に全回線で共通利用するパ
イロットチャネルを用いて下り回線品質の測定を行うた
め、送信停止状態の基地局の下り回線品質もモニタ可能
である。したがって、移動機は、その移動機に対する下
り通信を停止している基地局に、下り送信の再開をしじ
できる。
検波を行うために、基地局毎に全回線で共通利用するパ
イロットチャネルを用いて下り回線品質の測定を行うた
め、送信停止状態の基地局の下り回線品質もモニタ可能
である。したがって、移動機は、その移動機に対する下
り通信を停止している基地局に、下り送信の再開をしじ
できる。
【００３０】複数の基地局の下り回線品質がほぼ同等
で、最大比合成により複数の基地局からの受信信号を無
駄なく合成可能と判断した場合は、移動機３０３は該当
する複数の基地局に対して下り送信を指示することによ
り、ダイバーシティゲインを得ることも可能である。
で、最大比合成により複数の基地局からの受信信号を無
駄なく合成可能と判断した場合は、移動機３０３は該当
する複数の基地局に対して下り送信を指示することによ
り、ダイバーシティゲインを得ることも可能である。
【００３１】また、すべての基地局の下り回線品質がす
べて劣化しており、１局の送信では所要品質を満たすこ
とができないと判断した場合は、移動機は受信品質が比
較的良い複数の基地局に対して下り送信を指示すること
により、所要受信品質を得ることが可能である。
べて劣化しており、１局の送信では所要品質を満たすこ
とができないと判断した場合は、移動機は受信品質が比
較的良い複数の基地局に対して下り送信を指示すること
により、所要受信品質を得ることが可能である。
【００３２】移動機３０３の送信する基地局指定信号の
受信を誤ることを想定しなければならない。特にソフト
ハントオーバーが複数の基地局にまたがる場合、各基地
局の復調結果が異なり、どの基地局も送信指示されてい
ないと判断する可能性がある。このようなケースを避け
るため、復調結果に誤りを検出した場合は自局の送信が
指示されていない場合にも送信することにより、すべて
の基地局が送信しない確率を非常に小さくすることがで
きる（上記手順［５］）。
受信を誤ることを想定しなければならない。特にソフト
ハントオーバーが複数の基地局にまたがる場合、各基地
局の復調結果が異なり、どの基地局も送信指示されてい
ないと判断する可能性がある。このようなケースを避け
るため、復調結果に誤りを検出した場合は自局の送信が
指示されていない場合にも送信することにより、すべて
の基地局が送信しない確率を非常に小さくすることがで
きる（上記手順［５］）。
【００３３】しかしながら、複数の基地局で基地局指定
信号の復調結果が同一であると保証できる場合は、誤り
検出の有無に関わらず、基地局指定信号の通りに送信を
ＯＮ／ＯＦＦすればよい。例えば、ソフトハンドオーバ
ーが１基地局内の複数のセクターの場合は、基地局指定
信号の復調結果をセクタ間で共通とすることが容易に可
能であるから、基地局指定信号の通りに送信セクタを選
択しても良い。
信号の復調結果が同一であると保証できる場合は、誤り
検出の有無に関わらず、基地局指定信号の通りに送信を
ＯＮ／ＯＦＦすればよい。例えば、ソフトハンドオーバ
ーが１基地局内の複数のセクターの場合は、基地局指定
信号の復調結果をセクタ間で共通とすることが容易に可
能であるから、基地局指定信号の通りに送信セクタを選
択しても良い。
【００３４】次に、図５及び図６を参照して、本発明の
第２の実施形態を説明する。図５は、本発明の第２の実
施形態に係る移動機の構成を示すブロック図であり、図
６は、本発明の第２の実施形態に係る基地局の構成を示
すブロック図である。
第２の実施形態を説明する。図５は、本発明の第２の実
施形態に係る移動機の構成を示すブロック図であり、図
６は、本発明の第２の実施形態に係る基地局の構成を示
すブロック図である。
【００３５】図１と図５との比較から明らかなように、
第２の実施形態の移動機は、第１の実施形態が備えてい
た基地局指定手段１０５を備えていない。その代わり
に、第２の実施形態に係る移動機では、当該移動機が受
信可能な基地局のパイロット信号の受信品質モニターの
モニター結果が、対応する基地局を特定する信号ととも
にマルチプレクサ１０９に供給される。マルチプレクサ
１０９ａは、受信品質モニター出力と上り通信チャネル
データ（ｒ−ｔｘｄ）を多重化し上り送信信号を生成
し、拡散回路１１０に供給する。図５のその他の構成要
素の動作は、図１に示した移動機と同様である。
第２の実施形態の移動機は、第１の実施形態が備えてい
た基地局指定手段１０５を備えていない。その代わり
に、第２の実施形態に係る移動機では、当該移動機が受
信可能な基地局のパイロット信号の受信品質モニターの
モニター結果が、対応する基地局を特定する信号ととも
にマルチプレクサ１０９に供給される。マルチプレクサ
１０９ａは、受信品質モニター出力と上り通信チャネル
データ（ｒ−ｔｘｄ）を多重化し上り送信信号を生成
し、拡散回路１１０に供給する。図５のその他の構成要
素の動作は、図１に示した移動機と同様である。
【００３６】また、図２と図６との比較から明らかなよ
うに、第２の実施形態の基地局は、ＲＡＫＥ受信機２０
４と送信制御手段２０７との間に、ＲＡＫＥ受信機２０
４出力から「上り通信チャネルデータ（ｒ−ｒｘｄ）」
と移動機（図５）が検出したパイロット信号の受信品質
及びそれに対応する基地局を特定する信号」とを分離す
るデマルチプレクサ（ＤＭＵＸ）２０５と；これら受信
品質及びそれに対応する基地局を特定する信号から、パ
イロット信号を除く自局の送信を停止するか否かを示す
送信停止信号を生成し送信制御手段２０７に供給する送
信停止信号生成手段１０５ａとを備えている。なお、こ
の送信停止信号生成手段１０５ａの構成・動作は、図１
の基地局指定手段と同様である。また、図６に於いて、
説明を省略した構成要素の動作は、図２で同一参照符号
を付したものと同様である。
うに、第２の実施形態の基地局は、ＲＡＫＥ受信機２０
４と送信制御手段２０７との間に、ＲＡＫＥ受信機２０
４出力から「上り通信チャネルデータ（ｒ−ｒｘｄ）」
と移動機（図５）が検出したパイロット信号の受信品質
及びそれに対応する基地局を特定する信号」とを分離す
るデマルチプレクサ（ＤＭＵＸ）２０５と；これら受信
品質及びそれに対応する基地局を特定する信号から、パ
イロット信号を除く自局の送信を停止するか否かを示す
送信停止信号を生成し送信制御手段２０７に供給する送
信停止信号生成手段１０５ａとを備えている。なお、こ
の送信停止信号生成手段１０５ａの構成・動作は、図１
の基地局指定手段と同様である。また、図６に於いて、
説明を省略した構成要素の動作は、図２で同一参照符号
を付したものと同様である。
【００３７】以上の説明から明らかなように、第１の実
施形態と第２の実施形態とは、次の点で異なっている。
第１の実施形態では、ソフトハンドオーバー時に、どの
基地局の下り送信を停止させるかの決定は移動局側が決
定していた。これに対して、第２の実施形態は、ソフト
ハンドオーバー時に、どの基地局の下り送信を停止させ
るかの決定は基地局が行っている。この第２の実施形態
では、第１の実施形態で不可欠であった、移動機（図
１）の基地局指定手段１０５が不要となるので、移動機
を第１の実施形態よりも小型化できる。また、移動機の
消費電力も、第２の実施形態の方が、第１の実施形態よ
りも小とすることができる。
施形態と第２の実施形態とは、次の点で異なっている。
第１の実施形態では、ソフトハンドオーバー時に、どの
基地局の下り送信を停止させるかの決定は移動局側が決
定していた。これに対して、第２の実施形態は、ソフト
ハンドオーバー時に、どの基地局の下り送信を停止させ
るかの決定は基地局が行っている。この第２の実施形態
では、第１の実施形態で不可欠であった、移動機（図
１）の基地局指定手段１０５が不要となるので、移動機
を第１の実施形態よりも小型化できる。また、移動機の
消費電力も、第２の実施形態の方が、第１の実施形態よ
りも小とすることができる。
【００３８】なお、第２の実施形態の送信停止信号生成
手段１０５ａが送信停止信号を出力する基準としては、
例えば、次の３つのいずれかを用いることができる。 （１ａ）自局の移動機での下り信号受信品質が、最良の
受信品質を示す基地局の下り信号受信品質との差が大で
ある場合に、送信停止信号を出力する。 （２ａ）自局の移動機での下り信号受信品質が、受信品
質の良い順に、所定の順位より下位であるときは、送信
停止信号を出力する。 （３ａ）自局の移動機での下り信号受信品質が予め定め
られた値よりも小さな値のとき、送信停止信号を出力す
る。ただし、全ての基地局の受信品質が全てこの予め定
められた値より小さい場合には、自局の受信品質が、受
信品質の良い順に所定の順位より上位である場合には、
下り信号受信品質が予め定められた値よりも小さな値で
あっても、送信停止信号を出力しない。この付加的な条
件は、ソフトハンドオーバー状態にある全ての基地局
の、移動機での下り信号受信品質が低い場合に、全ての
基地局が送信停止してしまうことを防止するために設け
られている。
手段１０５ａが送信停止信号を出力する基準としては、
例えば、次の３つのいずれかを用いることができる。 （１ａ）自局の移動機での下り信号受信品質が、最良の
受信品質を示す基地局の下り信号受信品質との差が大で
ある場合に、送信停止信号を出力する。 （２ａ）自局の移動機での下り信号受信品質が、受信品
質の良い順に、所定の順位より下位であるときは、送信
停止信号を出力する。 （３ａ）自局の移動機での下り信号受信品質が予め定め
られた値よりも小さな値のとき、送信停止信号を出力す
る。ただし、全ての基地局の受信品質が全てこの予め定
められた値より小さい場合には、自局の受信品質が、受
信品質の良い順に所定の順位より上位である場合には、
下り信号受信品質が予め定められた値よりも小さな値で
あっても、送信停止信号を出力しない。この付加的な条
件は、ソフトハンドオーバー状態にある全ての基地局
の、移動機での下り信号受信品質が低い場合に、全ての
基地局が送信停止してしまうことを防止するために設け
られている。
【００３９】
【発明の効果】以上述べたとおり、本発明では、ソフト
ハンドオーバー中も最も受信品質の良い少数の基地局か
らのみ下り送信が行われるため、下り回線の周波数利用
効率が損なわれない。従って、本発明の採用により、下
り回線の容量がネックとなって回線容量が制約されるこ
とを回避することができる。また、本発明では、ソフト
ハンドオーバー状態であっても伝搬状態の悪い基地局は
送信しないため、基地局の平均送信電力を下げることが
でき、基地局の送信パワーアンプを簡易化できる。
ハンドオーバー中も最も受信品質の良い少数の基地局か
らのみ下り送信が行われるため、下り回線の周波数利用
効率が損なわれない。従って、本発明の採用により、下
り回線の容量がネックとなって回線容量が制約されるこ
とを回避することができる。また、本発明では、ソフト
ハンドオーバー状態であっても伝搬状態の悪い基地局は
送信しないため、基地局の平均送信電力を下げることが
でき、基地局の送信パワーアンプを簡易化できる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係る移動機の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る基地局の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３】本発明のソフトハンドオーバー動作に入る移動
機の動きを示す図である。
機の動きを示す図である。
【図４】本発明および従来例における受信品質と送信Ｏ
Ｎ／ＯＦＦタイミングを示すタイムチャートである。
Ｎ／ＯＦＦタイミングを示すタイムチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る移動機の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る基地局の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１０１、２０１ アンテナ １０２、２０２ 送受共用器 １０３、２０３ 無線受信部 １０４ 受信品質モニタ手段 １０５ 基地局指定手段 １０６ 相関器 １０７ 最大比合成器 １０８、２０４ ＲＡＫＥ受信機 １０９ マルチプレクサ １１０、２０６、２１８ 拡散回路 １１０、２１０ 無線送信部 ２０５ デマルチプレクサ ２０７ 送信制御手段 ２０８ チャネル部 ２０９ 加算器 ３０１、３０２ 基地局 ３０３ 移動機
Claims (24)
- 【請求項１】直接拡散符号分割多元接続方式を用いたセ
ルラシステムであり、移動機が複数の基地局とソフトハ
ンドオーバーを行うセルラシステムであり、 前記移動機は、 前記ソフトハンドオーバー状態にある複数の基地局から
の下り信号の受信品質をモニタする下り受信品質モニタ
手段と、 前記複数の下り受信品質モニタ結果に従って送信すべき
基地局を指示する信号を送出する基地局指定手段と、 前記基地局指定信号を上り信号に多重化して前記複数の
基地局に送信する多重化手段と、 前記ハンドオーバー状態にある複数の基地局からの受信
信号を合成受信する受信手段とを含み、 前記基地局は、 前記上り信号に多重化された基地局指定信号を復調する
復調手段と、 前記復調された基地局指定信号に従って、該当する移動
機への下り送信信号の送信を制御する送信制御手段とを
含むセルラシステム。 - 【請求項２】前記移動機の下り受信品質モニタ手段は、
前記基地局のそれぞれからすべての移動機に対して常時
送信されるパイロットチャネルを用いて受信品質を測定
することを特徴とする請求項１記載のセルラシステム。 - 【請求項３】前記基地局の送信制御手段は、基地局指定
信号が自基地局では無い場合に送信を停止する請求項１
記載のセルラシステム。 - 【請求項４】前記基地局の送信制御手段は、基地局指定
信号が自基地局の場合および基地局指定信号に伝送誤り
を検出した場合に送信を行う請求項３に記載のセルラシ
ステム。 - 【請求項５】前記移動機の基地局指定手段は、複数の基
地局の下り受信品質の差があらかじめ決められた値より
小さい場合に、複数の基地局を指定することを特徴とす
る請求項１に記載のセルラシステム。 - 【請求項６】前記移動機の基地局指定手段は、すべての
基地局の下り受信品質があらかじめ決められた値より小
さい場合に、複数の基地局を指定することを特徴とする
請求項１に記載のセルラシステム。 - 【請求項７】直接拡散符号分割多元接続方式を用いたセ
ルラシステムであり、移動機が複数の基地局とソフトハ
ンドオーバーを行うセルラシステムに用いられる移動機
であり、 前記ソフトハンドオーバー状態にある複数の基地局から
の下り信号の受信品質をモニタする下り受信品質モニタ
手段と、 前記複数の下り受信品質モニタ結果に従って送信すべき
基地局を指示する信号を送出する基地局指定手段と、 前記基地局指定信号を上り信号に多重化して前記複数の
基地局に送信する多重化手段と、 前記ハンドオーバー状態にある複数の基地局からの受信
信号を合成受信する受信手段とを含む移動機。 - 【請求項８】前記移動機の下り受信品質モニタ手段は、
前記基地局のそれぞれからすべての移動機に対して常時
送信されるパイロットチャネルを用いて受信品質を測定
することを特徴とする請求項７記載の移動機。 - 【請求項９】前記基地局の送信制御手段は、基地局指定
信号が自基地局では無い場合に送信を停止する請求項７
記載の移動機。 - 【請求項１０】前記基地局の送信制御手段は、基地局指
定信号が自基地局の場合および基地局指定信号に伝送誤
りを検出した場合に送信を行う請求項９に記載の移動
機。 - 【請求項１１】前記移動機の基地局指定手段は、複数の
基地局の下り受信品質の中で最良品質を示す基地局とこ
の最良品質との差があらかじめ決められた値より小さい
基地局を指定することを特徴とする請求項７に記載の移
動機。 - 【請求項１２】前記移動機の基地局指定手段は、すべて
の基地局の下り受信品質があらかじめ決められた値より
小さい場合に、複数の基地局を指定することを特徴とす
る請求項７に記載の移動機。 - 【請求項１３】直接拡散符号分割多元接続方式を用いた
セルラシステムであり、移動機が複数の基地局とソフト
ハンドオーバーを行うセルラシステムに用いられる基地
局であり、 前記移動機からの上り信号に多重化された基地局指定信
号を復調する復調手段と、 前記復調された基地局指定信号に従って、該当する移動
機への下り送信信号の送信を制御する送信制御手段とを
含む基地局。 - 【請求項１４】前記基地局の送信制御手段は、基地局指
定信号が自基地局では無い場合に送信を停止する請求項
１３記載の基地局。 - 【請求項１５】前記基地局の送信制御手段は、基地局指
定信号が自基地局の場合および基地局指定信号に伝送誤
りを検出した場合に送信を行う請求項１４に記載の基地
局。 - 【請求項１６】直接拡散符号分割多元接続方式を用いた
セルラシステムであり、移動機が複数の基地局とソフト
ハンドオーバーを行うセルラシステムであり、 前記移動機は、 前記ソフトハンドオーバー状態にある複数の基地局から
の下り信号の受信品質をモニタし、モニター結果とそれ
に対応する基地局を示す信号とからなる副信号を出力す
る受信品質モニタ手段と、 前記副信号を上り信号に多重化して前記複数の基地局に
送信する多重化手段と、 前記ハンドオーバー状態にある複数の基地局からの受信
信号を合成受信する受信手段とを含み、 前記基地局は、 前記上り信号に多重化された副信号を復調する復調手段
と、 前記復調された副信号に従って、自局の下り信号の送信
を停止するか否かを示す送信停止信号を生成する送信停
止信号生成手段と、 前記送信停止信号が送信停止を示しているときは、移動
機への下り送信信号の送信を停止する送信制御手段とを
含むセルラシステム。 - 【請求項１７】前記移動機の受信品質モニタ手段は、前
記基地局のそれぞれからすべての移動機に対して常時送
信されるパイロットチャネルを用いて受信品質を測定す
ることを特徴とする請求項１６記載のセルラシステム。 - 【請求項１８】前記基地局の送信制御手段は、前記副信
号に誤りが検出されたときは、前記下り信号の送信を停
止しない請求項１６に記載のセルラシステム。 - 【請求項１９】前記送信停止信号生成手段は、すべての
基地局の下り受信品質があらかじめ決められた値より小
さい場合には、自局の下り信号品質が所定の順位以上で
あるときには、前記送信停止信号を出力しないことを特
徴とする請求項１６に記載のセルラシステム。 - 【請求項２０】直接拡散符号分割多元接続方式を用いた
セルラシステムであり、移動機が複数の基地局とソフト
ハンドオーバーを行うセルラシステムに用いられる移動
機であり、 前記ソフトハンドオーバー状態にある複数の基地局から
の下り信号の受信品質をモニタし、モニター結果とそれ
に対応する基地局を示す信号とからなる副信号を出力す
る受信品質モニタ手段と、 前記副信号を上り信号に多重化して前記複数の基地局に
送信する多重化手段と、 前記ハンドオーバー状態にある複数の基地局からの受信
信号を合成受信する受信手段とを含む移動機。 - 【請求項２１】前記移動機の受信品質モニタ手段は、前
記基地局のそれぞれからすべての移動機に対して常時送
信されるパイロットチャネルを用いて受信品質を測定す
ることを特徴とする請求項２０記載の移動機。 - 【請求項２２】直接拡散符号分割多元接続方式を用いた
セルラシステムであり、移動機が複数の基地局とソフト
ハンドオーバーを行うセルラシステムに用いられる基地
局であり、移動機からの上り信号にその移動機とソフト
ハンドオーバー状態にある複数の基地局からの下り信号
の受信品質のモニタ結果とそれに対応する基地局を示す
信号とからなる副信号とが多重化された上り信号を受信
する基地局であり、 前記副信号を復調する復調手段と、 前記復調された副信号に従って、自局の下り信号の送信
を停止するか否かを示す送信停止信号を生成する送信停
止信号生成手段と、 前記送信停止信号が送信停止を示しているときは、移動
機への下り送信信号の送信を停止する送信制御手段とを
含む基地局。 - 【請求項２３】前記送信制御手段は、前記副信号に誤り
が検出されたときは、前記下り信号の送信を停止しない
請求項２２に記載の基地局。 - 【請求項２４】前記送信停止信号生成手段は、すべての
基地局の下り受信品質があらかじめ決められた値より小
さい場合には、自局の下り信号品質が所定の順位以上で
あるときには、前記送信停止信号を出力しないことを特
徴とする請求項２３に記載の基地局。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15308998A JP2991185B2 (ja) | 1997-06-09 | 1998-06-02 | セルラ通信システム、及びそれに用いられる移動機と基地局 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-151072 | 1997-06-09 | ||
| JP15107297 | 1997-06-09 | ||
| JP15308998A JP2991185B2 (ja) | 1997-06-09 | 1998-06-02 | セルラ通信システム、及びそれに用いられる移動機と基地局 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1169416A JPH1169416A (ja) | 1999-03-09 |
| JP2991185B2 true JP2991185B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=26480447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15308998A Expired - Lifetime JP2991185B2 (ja) | 1997-06-09 | 1998-06-02 | セルラ通信システム、及びそれに用いられる移動機と基地局 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2991185B2 (ja) |
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- 1998-06-02 JP JP15308998A patent/JP2991185B2/ja not_active Expired - Lifetime
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