(57)【要約】      （修正有）【課題】多重アクセスチャネルでの移動局から基地局への送信を制御する方法を提供する。【解決手段】電力制御ビット１２０から構成される電力制御情報パケット１１０は基地局から移動局に送信される。パケット内の電力制御ビットは選択されたアクセスチャネル及び時間オフセットにマッピングされる位置を有する。パケットは第１の移動局で受信される。そして、メッセージは第１オン移動局から基地局に第１のアクセスチャネルで第１の時間オフセットに送信される。メッセージは、パケット内の電力制御ビットに応答して決定される電力レベルで第１の移動局から送信される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する方法であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信し、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネル及び選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットにマッピングされた位置を有し、
（Ｂ）第１の移動局で前記電力制御情報パケットを受信し、
（Ｃ）第１のアクセスチャネルで、前記第１のアクセスチャネルに関連づけられた第１の時間オフセットに、前記第１の移動局から前記基地局へメッセージを送信し、前記メッセージは前記電力制御情報パケットの第１の電力制御ビットに応答して決定された電力レベルで前記第１の移動局から送信され、前記第１の電力制御ビットは前記電力制御情報パケットの第１の位置に配置され、前記第１の位置は前記第１のアクセスチャネル及び前記第１の時間オフセットにマッピングされる
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の時間オフセットは、前記基地局から前記第１の移動局への送信に関連づけられた最大期待多重送信遅延よりも大きい持続時間であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ステップ（Ａ）はさらに、電力制御ビットの連続的なストリームを形成するため、一連の複数の電力制御情報パケットを送信するステップからなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記Ｍ次多重アクセスチャネルのそれぞれに関連づけられたｋ個の時間オフセットがあり、ステップ（Ａ）で送信される前記電力制御情報パケットはＭ×Ｋ個の電力制御ビットからなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ステップ（Ｂ）はさらに、
（Ｂ）第２の移動局で前記電力制御情報パケットを受信し、
前記ステップ（Ｃ）はさらに、
（Ｃ）前記第１の移動局及び前記第２の移動局から、前記第１のアクセスチャネルで、前記第１のアクセスチャネルに関連づけられた前記第１の時間オフセットに、前記基地局に同時に送信するものであり、前記第１及び第２の移動局からのメッセージは前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットのみに応答して決定された電力レベルで、第１のアクセスチャネルで送信される
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ステップ（Ａ）はさらに、前記第１のアクセスチャネルで、前記第１のアクセスチャネルに関連づけられた前記第１の時間オフセットに前記第１の移動局からの通信の受信を開始するまで、前記電力制御情報パケット内の前記第１の電力制御ビットの前記基地局からの送信を阻止することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ステップ（Ａ）はさらに、前記第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に、前記基地局が前記第１のアクセスチャネルで前記第１の時間オフセットでの前記移動局からの通信の受信ができない場合に、前記電力制御情報パケット内の前記第１の電力制御ビットの前記基地局からの送信を阻止することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記電力制御情報パケットの各電力制御ビットは、前記各電力制御ビットに３つの異なる状態のうちの一つとするのを許可する変調を用いてステップ（Ａ）で送信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記３つの異なる状態は、移動局に電力増加命令を伝える第１の状態、前記移動局に電力低下命令を伝える第２の状態及び前記基地局により前記移動局に送信される電力制御命令がなかったことを示す第３の状態に対応することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の電力制御ビットは、前記基地局が前記第１のアクセスチャネルで前記第１の時間オフセットに送信を受信しない時に前記第１の状態で送信されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ステップ（Ｃ）はさらに、前記第１の電力制御ビットが第１の状態の場合に前記電力レベルを１ｄＢ上げ、前記第１の電力制御ビットが第２の状態の場合に前記電力レベルを１ｄＢ下げることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記変調はＢＰＳＫ変調に対応することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記電力制御情報パケットの各電力制御ビットは、前記各電力制御ビットが４つの異なる状態の一つとするのを許可する変調を用いてステップ（Ａ）で送信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記４つの異なる状態は、移動局に電力増加命令を伝える第１の状態、前記移動局に電力低下命令を伝える第２の状態、目標電力レベルで前記移動局が送信することを前記移動局に伝える第３の状態、前記基地局により前記移動局へは電力制御命令が送信されないことを示す第４の状態に対応することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の電力制御ビットは、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の時間オフセットに通信を前記基地局が受信しない時に、前記第１の状態で送信されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ステップ（Ｃ）はさらに、前記第１の電力制御ビットが第１の状態の場合に前記電力レベルを１ｄＢ上げ、前記第１の電力制御ビットが第２の状態の場合に前記電力レベルを１ｄＢ下げ、前記第１の電力制御ビットが第３の状態の場合に前記電力レベルを変えずに維持することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記変調はＱＰＳＫ変調に対応することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記４つの異なる状態は、移動局に電力を大きく増加させる命令を伝える第１の状態、前記移動局に電力を大きく低下させる命令を伝える第２の状態、移動局に電力を小さく増加させる命令を伝える第３の状態、前記移動局に電力を小さく低下させる命令を伝える第４の状態に対応することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記ステップ（Ｃ）はさらに、前記第１の電力制御ビットが第１の状態の場合に前記電力レベルを１ｄＢよりも大きく上げ、前記第１の電力制御ビットが第２の状態の場合に前記電力レベルを１ｄＢよりも大きく下げ、前記第１の電力制御ビットが第３の状態の場合に前記電力レベルを１ｄＢだけ上げ、前記第１の電力制御ビットが第４の状態の場合に前記電力レベルを１ｄＢだけ下げることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記変調はＱＰＳＫ変調に対応することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの２あるいはそれ以上から基地局への送信を制御する方法であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信し、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネルにマッピングされた位置を有し、
（Ｂ）第１の移動局及び第２の移動局で前記電力制御情報パケットを受信し、
（Ｃ）第１のアクセスチャネルで第１の移動局及び第２の移動局から前記基地局へメッセージを同時に送信し、前記第１及び第２の移動局からの前記メッセージは前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットだけに応答して決定された電力レベルで、前記第１のアクセスチャネルで送信され、前記第１の電力制御ビットは、前記電力制御情報パケットの第１の位置に配置され、前記第１の位置は前記第１のアクセスチャネルにマッピングされる
ことを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記ステップ（Ａ）はさらに、電力制御ビットの連続的なストリームを形成するため、一連の複数の電力制御情報パケットを送信するステップからなることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ステップ（Ａ）はさらに、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局からの通信の受信を開始するまで、前記電力制御情報パケット内の前記第１の電力制御ビットの前記基地局からの送信を阻止することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記ステップ（Ａ）はさらに、前記第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に、前記第１のアクセスチャネルで前記基地局が通信が受信できない場合に、前記電力制御情報パケット内の前記第１の電力制御ビットの前記基地局からの送信を阻止することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記電力制御情報パケットの各電力制御ビットは、前記各電力制御ビットに３つの異なる状態のうちの一つとするのを許可する変調を用いてステップ（Ａ）で送信されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記変調はＢＰＳＫ変調に対応することを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記電力制御情報パケットの各電力制御ビットは、前記各電力制御ビットが４つの異なる状態の一つとするのを許可する変調を用いてステップ（Ａ）で送信されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２８】
前記変調はＢＰＳＫ変調に対応することを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
複数の多重アクセスチャネルのうちの一つあるいはそれ以上での複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する方法であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信し、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは前記電力制御ビットのそれぞれが第１，第２及び第３の異なる状態のうちの一つとすることを許可する変調を用いて送信され、
（Ｂ）第１の移動局で前記電力制御情報パケットを受信し、
（Ｃ）前記第１の移動局で、第１のアクセスチャネルに関連づけられた第１の電力制御ビットの状態を識別し、
（Ｄ）前記第１の電力制御ビットの状態が前記第１の状態に対応する場合に前記第１の移動局で第１，第２あるいは第３の動作のうちの一つを実行し、
前記第１の動作は前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信開始に対応し、前記第２の動作は前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信開始の阻止に対応し、前記第３の動作は前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信の停止に対応し、
（Ｅ）前記第１の電力制御ビットの状態が前記第２の状態に対応する場合に前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局の出力電力レベルを増加させ、
（Ｆ）前記第１の電力制御ビットの状態が前記第３の状態に対応する場合に前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局の出力電力レベルを低下させる
ことを特徴とする方法。
【請求項３０】
前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始するまで前記第１の状態で前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第１の状態は、前記第１の移動局が前記第１のアクセスチャネルで送信を開始するまで前記第１のアクセスチャネルでアイドル状況を示すのに用いられることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後前記第２あるいは第３の状態で前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第２の状態は、前記第１の移動局が前記出力電力レベルを増加させるべきことを示し、前記第３の状態は、前記第１の移動局が前記出力電力レベルを低下させるべきことを示すことを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後、前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは再度前記第１の状態で前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第１の状態は、前記第１の移動局が前記第１のアクセスチャネルで送信を開始した後に、前記第１のアクセスチャネルでの前記第１の移動局の送信を停止すべきことを示すのに用いられることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１の電力制御ビットの前記状態は、前記複数のアクセスチャネルのうちのいずれか一つに対するアクセスが複数の移動局のうちのいずれか一つで許可されたかを示すのに用いられることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記方法はさらに、各時間スロットがアイドル時間間隔を有する一連の時間スロットに、前記第１のアクセスチャネルでメッセージ情報を送信するステップを有し、前記第１の電力制御ビットは、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始するまで前記アイドル時間間隔中に前記第１の状態で前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第１の状態は、アイドル時間間隔中に、前記第１の移動局が前記第１のアクセスチャネルで送信を開始するまで前記第１のアクセスチャネルでのアイドル状況を示すのに用いられることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３５】
前記アイドル時間間隔は、前記時間スロットのそれぞれの終了時にあることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記アイドル時間間隔は、前記時間スロットのそれぞれの開始時に送信されるメッセージプリアンブルの送信中に生じることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後に前記第２或いは第３の状態で前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第２の状態は、前記第１の移動局が前記出力電力レベルを増加させるべきことを示し、前記第３の状態は前記第１の移動局が前記出力電力レベルを低下させるべきことを示すことを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後、前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは再度前記第１の状態で前記アイドル時間間隔中に前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第１の状態は、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後に、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を継続することを示すのに用いられることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後、前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは再度前記第２或いは第３の状態で前記アイドル時間間隔中に前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第２及び第３の状態は、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後に、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を停止しなければならないことを示すのに用いられることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
前記アイドル時間間隔は、前記第１の移動局が、次の時間スロットの開始よりも先に前記第１のアクセスチャネルで送信を停止しなければならないか否かを決定するのを許可するのに充分に長い持続時間であることを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記方法はさらに、各時間スロットがアイドル時間間隔を有する一連の時間スロットに、前記第１のアクセスチャネルでメッセージ情報を送信するステップを有し、前記第１の電力制御ビットは、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始するまで前記アイドル時間間隔中に前記第２の状態あるいは前記第３の状態で前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第１のアクセスチャネルでの前記第１の移動局の送信開始に先立って、前記第２及び第３の状態は、前記アイドル時間間隔中に、前記第１の移動局が前記第１のアクセスチャネルへのアクセスを許可されることを示すのに用いられることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項４２】
前記アイドル時間間隔は前記時間スロットのそれぞれの終了時にあることを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記アイドル時間間隔は、前記時間スロットのそれぞれの開始時に送信されるメッセージプリアンブルの送信中に生じることを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後に、前記第２あるいは第３の状態で前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第１のアクセスチャネルでの送信を前記第１の移動局が開始した後に、前記第２の状態は前記第１の移動局が前記出力電力レベルを増加させるべきであることを示し、前記第３の状態は前記第１の移動局が前記出力電力レベルを低下させるべきであることを示すことを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４５】
前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後に、前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは、前記第２あるいは第３の状態で前記アイドル時間間隔中に前記ステップ（Ａ）で再度送信され、前記第２あるいは第３の状態は、前記第１のアクセスチャネルでの前記第１の移動局の送信開始後に、前記第１のアクセスチャネルでの前記第１の移動局が送信を持続することを示すのに用いられることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を開始した後に、前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットは、前記第１の状態で前記アイドル時間間隔中に前記ステップ（Ａ）で送信され、前記第１の状態は、前記第１のアクセスチャネルでの前記第１の移動局の送信開始後に、前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局が送信を停止しなければならないことを示すのに用いられることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】
前記アイドル時間間隔は、前記第１の移動局が、次の時間スロットの開始よりも先に前記第１のアクセスチャネルで送信を停止しなければならないか否かを決定するのを許可するのに充分に長い持続時間であることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４８】
前記電力制御情報パケットの各電力制御ビットは、前記各電力制御ビットが前記第１，第２及び第３の状態のうちの一つとするのを許可する変調を用いて前記ステップ（Ａ）で送信されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項４９】
前記変調はＢＰＳＫ変調に対応することを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記電力制御情報パケットの各電力制御ビットは、前記各電力制御ビットが４つの異なる状態のうちの一つとするのを許可する変調を用いて前記ステップ（Ａ）で送信されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項５１】
前記４つの異なる状態は、目標電力レベルで前記移動局が送信することを前記移動局に伝える第４の状態を有することを特徴とする請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記変調はＱＰＳＫ変調に対応することを特徴とする請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する方法であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信し、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネル及び選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットにマッピングされた位置を有し、
（Ｂ）前記基地局で、第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスしたか否かを決定し、
（Ｃ）前記第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスした場合、前記電力制御情報パケット内に第１の位置を有する第１の電力制御ビットを前記第１のアクセスチャネル及び前記第１の時間オフセットにマッピングし、
（Ｄ）前記第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスしない場合、前記電力制御情報パケット内に第１の位置を有する第１の電力制御ビットを前記第１のアクセスチャネル及び前記第１のアクセスチャネルに関連づけられた第２の時間オフセットにマッピングする
ことを特徴とする方法。
【請求項５４】
各セルはそれに関連づけられた少なくとも一つの基地局送信機を有し、複数のセルを有する移動無線電話システムにおいて、移動無線ユニットが第１のセルから第２のセルに移動すると移動無線ユニットに対してアクセスチャネルハンドオフを実行する方法であって、
（Ａ）少なくとも一つの電力制御ビットを有する第１の電力制御情報パケットを前記第１のセルに関連づけられた第１の基地局から前記移動無線ユニットに送信し、前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットは、第１のアクセスチャネルに対応する第１の時間間隔で送信され、
（Ｂ）少なくとも一つの電力制御ビットを有する第２の電力制御情報パケットを前記第２のセルに関連づけられた第２の基地局から前記移動無線ユニットに送信し、前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットは前記第１のアクセスチャネル及び前記第２の基地局に関連づけられ、前記第１及び第２の電力制御情報パケットの前記電力制御ビットのそれぞれは選択されたアクセスチャネル及び前記選択されたアクセスチャネルに関連づけられた基地局にマッピングされた位置を有し、
（Ｃ）前記第１及び第２の電力制御情報パケットを前記移動無線ユニットで受信し、前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態と、前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態を決定し、前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態と前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態に応答して出力電力調整レベルを決定し、
（Ｄ）前記移動無線ユニットから前記第１の基地局及び第２の基地局へ前記第１のアクセスチャネルで前記ハンドオフ中にメッセージを送信し、前記メッセージはステップ（Ｃ）で決定された前記出力電力調整レベルに従って前記移動無線ユニットから送信される
ことを特徴とする方法。
【請求項５５】
前記第１のアクセスチャネルは、ＣＤＭＡ無線電話システムにおけるリバースアクセスチャネル（Ｒ−ＡＣＨ）に対応することを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
複数のＭ次多重アクセスチャネルで複数の移動局のうちの一つあるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する装置であって、
（Ａ）前記基地局から前記一つあるいはそれ以上の移動局へ、複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信するものであって、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットのそれぞれは選択されたアクセスチャネル及び前記選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットにマッピングされた位置を有する基地局送信機と、
（Ｂ）前記電力制御情報パケットを前記第１の移動局で受信する受信機と、
（Ｃ）前記第１の移動局における送信機であって、前記第１の移動局で、前記第１の移動局から前記基地局へ第１のアクセスチャネルで、前記第１のアクセスチャネルに関連づけられた第１の時間オフセットにメッセージを送信するものであり、前記メッセージはある電力レベルで前記第１の移動局から送信される送信機と、
（Ｄ）前記第１の移動局で、前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットに応答して前記電力レベルを決定するものであり、前記第１の電力制御ビットは前記電力制御情報パケットの第１の位置に配置され、前記第１の位置は前記第１のアクセスチャネル及び前記第１の時間オフセットにマッピングされるコントローラと
を具備してなることを特徴とする装置。
【請求項５７】
複数のＭ次多重アクセスチャネルで複数の移動局のうちの２つあるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する装置であって、
（Ａ）前記基地局から前記一つあるいはそれ以上の移動局へ、複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信するものであって、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットのそれぞれは選択されたアクセスチャネルにマッピングされた位置を有する基地局送信機と、
（Ｂ）前記電力制御情報パケットを前記第１の移動局で受信する受信機と、
（Ｃ）前記電力制御情報パケットを前記第２の移動局で受信する受信機と、
（Ｄ）前記第１及び第２の移動局における第１及び第２の送信機であって、前記第１の移動局及び前記第２の移動局から前記基地局へ第１のアクセスチャネルでメッセージを同時に送信し、前記第１及び第２の移動局からの前記メッセージは前記電力制御情報パケットの第１の電力制御ビットのみに応答して決定された電力レベルで前記第１のアクセスチャネルで送信され、前記第１の電力制御ビットは前記電力制御情報パケットの第１の位置に配置され、前記第１の位置は前記第１のアクセスチャネルにマッピングされる第１及び第２の送信機と
を具備してなることを特徴とする装置。
【請求項５８】
複数の多重アクセスチャネルのうちの一つあるいはそれ以上で複数の移動局のうちの一つあるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する装置であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信し、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは前記電力制御ビットのそれぞれが第１，第２及び第３の異なる状態のうちの一つとすることを許可する変調を用いて送信される基地局送信機と、
（Ｂ）第１の移動局で前記電力制御情報パケットを受信する受信機と、
（Ｃ）前記第１の移動局で、第１のアクセスチャネルに関連づけられた第１の電力制御ビットの状態を識別するコントローラと、
（Ｄ）前記第１の移動局において、前記コントローラに接続され、前記第１の電力制御ビットの状態が前記第１の状態に対応する場合に前記第１の移動局で第１，第２あるいは第３の動作のうちの一つを実行する送信機であって、
前記第１の動作は前記第１のアクセスチャネルでの前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信開始に対応し、前記第２の動作は前記第１のアクセスチャネルでの前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信開始の阻止に対応し、前記第３の動作は前記第１のアクセスチャネルでの前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信の停止に対応する送信機とを具備してなり、
（Ｅ）前記コントローラは、前記第１の電力制御ビットの状態が前記第２の状態に対応する場合に前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局の出力電力レベルを増加させ、
（Ｆ）前記コントローラは、前記第１の電力制御ビットの状態が前記第３の状態に対応する場合に前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局の出力電力レベルを低下させる
ことを特徴とする装置。
【請求項５９】
複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する装置であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信し、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネル及び前記選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットにマッピングされた位置を有する基地局送信機と、
（Ｂ）前記基地局で、第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスしたか否かを決定するコントローラとを具備してなり、
（Ｃ）前記コントローラは、第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスした場合、前記電力制御情報パケット内に第１の位置を有する第１の電力制御ビットを前記第１のアクセスチャネル及び前記第１の時間オフセットにマッピングし、
（Ｄ）前記コントローラは、第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスしない場合、前記電力制御情報パケット内に第１の位置を有する第１の電力制御ビットを前記第１のアクセスチャネル及び前記第１のアクセスチャネルに関連づけられた第２の時間オフセットにマッピングする
ことを特徴とする装置。
【請求項６０】
各セルはそれに関連づけられた少なくとも一つの基地局送信機を有し、複数のセルを有する移動無線電話システムにおいて、移動無線ユニットが第１のセルから第２のセルに移動すると移動無線ユニットに対してアクセスチャネルハンドオフを実行する装置であって、
（Ａ）少なくとも一つの電力制御ビットを有する第１の電力制御情報パケットを前記第１のセルに関連づけられた第１の基地局から前記移動無線ユニットに送信し、前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットは、第１のアクセスチャネルに対応する第１の時間間隔で送信される第１の基地局送信機と、
（Ｂ）少なくとも一つの電力制御ビットを有する第２の電力制御情報パケットを前記第２のセルに関連づけられた第２の基地局から前記移動無線ユニットに送信し、前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットは前記第１のアクセスチャネル及び前記第２の基地局に関連づけられ、前記第１及び第２の電力制御情報パケットの前記電力制御ビットのそれぞれは選択されたアクセスチャネル及び前記選択されたアクセスチャネルに関連づけられた基地局にマッピングされた位置を有する第２の基地局送信機と、
（Ｃ）前記第１及び第２の電力制御情報パケットを前記移動無線ユニットで受信する受信機と、
（Ｄ）前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態と、前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態を決定し、前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態と前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態に応答して出力電力調整レベルを決定するコントローラと、
（Ｅ）前記移動無線ユニットから前記第１の基地局及び第２の基地局へ前記第１のアクセスチャネルで前記ハンドオフ中にメッセージを送信し、前記メッセージは前記コントローラで決定された前記出力電力調整レベルに従って前記移動無線ユニットから送信される前記移動無線ユニット内の送信機と
を具備してなることを特徴とする装置。
【請求項６１】
複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する装置であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信する送信するための手段であって、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネル及び選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットにマッピングされた位置を有する手段と、
（Ｂ）第１の移動局で前記電力制御情報パケットを受信するための手段と、
（Ｃ）第１のアクセスチャネルで、前記第１のアクセスチャネルに関連づけられた第１の時間オフセットに、前記第１の移動局から前記基地局へメッセージを送信する送信するための手段であって、前記メッセージは前記電力制御情報パケットの第１の電力制御ビットに応答して決定された電力レベルで前記第１の移動局から送信され、前記第１の電力制御ビットは前記電力制御情報パケットの第１の位置に配置され、前記第１の位置は前記第１のアクセスチャネル及び前記第１の時間オフセットにマッピングされる手段と
を具備してなることを特徴とする装置。
【請求項６２】
複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの２あるいはそれ以上から基地局への送信を制御する装置であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信するための手段であって、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネルにマッピングされた位置を有する手段と、
（Ｂ）第１の移動局及び第２の移動局で前記電力制御情報パケットを受信するための手段と、
（Ｃ）第１のアクセスチャネルで第１の移動局及び第２の移動局から前記基地局へメッセージを同時に送信するための手段であって、前記第１及び第２の移動局からの前記メッセージは前記電力制御情報パケットの前記第１の電力制御ビットだけに応答して決定された電力レベルで、前記第１のアクセスチャネルで送信され、前記第１の電力制御ビットは、前記電力制御情報パケットの第１の位置に配置され、前記第１の位置は前記第１のアクセスチャネルにマッピングされる手段と
を具備してなることを特徴とする装置。
【請求項６３】
複数の多重アクセスチャネルのうちの一つあるいはそれ以上での複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する装置であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信するための手段であって、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは前記電力制御ビットのそれぞれが第１，第２及び第３の異なる状態のうちの一つとすることを許可する変調を用いて送信する手段と、
（Ｂ）第１の移動局で前記電力制御情報パケットを受信するための手段と、
（Ｃ）前記第１の移動局で、第１のアクセスチャネルに関連づけられた第１の電力制御ビットの状態を識別するための手段と、
（Ｄ）前記第１の電力制御ビットの状態が前記第１の状態に対応する場合に前記第１の移動局で第１，第２あるいは第３の動作のうちの一つを実行するための手段であって、
前記第１の動作は前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信開始に対応し、前記第２の動作は前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信開始の阻止に対応し、前記第３の動作は前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局から前記基地局へのメッセージ情報の送信の停止に対応する手段と、
（Ｅ）前記第１の電力制御ビットの状態が前記第２の状態に対応する場合に前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局の出力電力レベルを増加させるための手段と、
（Ｆ）前記第１の電力制御ビットの状態が前記第３の状態に対応する場合に前記第１のアクセスチャネルで前記第１の移動局の出力電力レベルを低下させるための手段と
を具備してなることを特徴とする装置。
【請求項６４】
複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する装置であって、
（Ａ）基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信するための手段であって、前記電力制御情報パケットの前記各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネル及び選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットにマッピングされた位置を有する手段と、
（Ｂ）前記基地局で、第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスしたか否かを決定するための手段と、
（Ｃ）前記第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスした場合、前記電力制御情報パケット内に第１の位置を有する第１の電力制御ビットを前記第１のアクセスチャネル及び前記第１の時間オフセットにマッピングするための手段と、
（Ｄ）前記第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスしない場合、前記電力制御情報パケット内に第１の位置を有する第１の電力制御ビットを前記第１のアクセスチャネル及び前記第１のアクセスチャネルに関連づけられた第２の時間オフセットにマッピングするための手段と
を具備してなることを特徴とする装置。
【請求項６５】
各セルはそれに関連づけられた少なくとも一つの基地局送信機を有し、複数のセルを有する移動無線電話システムにおいて、移動無線ユニットが第１のセルから第２のセルに移動すると移動無線ユニットに対してアクセスチャネルハンドオフを実行する装置であって、
（Ａ）少なくとも一つの電力制御ビットを有する第１の電力制御情報パケットを前記第１のセルに関連づけられた第１の基地局から前記移動無線ユニットに送信するための手段であって、前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットは、第１のアクセスチャネルに対応する第１の時間間隔で送信される手段と、
（Ｂ）少なくとも一つの電力制御ビットを有する第２の電力制御情報パケットを前記第２のセルに関連づけられた第２の基地局から前記移動無線ユニットに送信するための手段であって、前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットは前記第１のアクセスチャネル及び前記第２の基地局に関連づけられ、前記第１及び第２の電力制御情報パケットの前記電力制御ビットのそれぞれは選択されたアクセスチャネル及び前記選択されたアクセスチャネルに関連づけられた基地局にマッピングされた位置を有する手段と、
（Ｃ）前記第１及び第２の電力制御情報パケットを前記移動無線ユニットで受信し、前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態と、前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態を決定し、前記第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態と前記第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットの状態に応答して出力電力調整レベルを決定するための手段と、
（Ｄ）前記移動無線ユニットから前記第１の基地局及び第２の基地局へ前記第１のアクセスチャネルで前記ハンドオフ中にメッセージを送信するための手段であって、前記メッセージはステップ（Ｃ）で決定された前記出力電力調整レベルに従って前記移動無線ユニットから送信される手段と
を具備してなることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に移動無線接続システムに関する。より具体的には本発明は、移動ユニット及び基地局間で送られる情報信号の出力送信電力を制御する移動無線電話システムに関する。さらにより具体的には、本発明は移動無線電話システム内の多重アクセスチャネルで移動局から基地局に送信される出力送信電力の高速制御を行う新規かつ改良されたシステム及び方法に関する。
【従来の技術】
【０００２】
ＴＩＡ／ＥＩＡ−９５規格（ＩＳ−９５規格）に従って動作するＣＤＭＡ無線電話システムでは、移動局がトラフィックチャネル（ＴＣＨ）のような専用チャネルに割り当てられない時の移動局から基地局への通信にアクセスチャネル（Ｒ−ＡＣＨ）が用いられる。このＲ−ＡＣＨは、ページングチャネルでの基地局により送られるメッセージに起点、ページ応答、登録及び承認をのせる。このＲ−ＡＣＨは４８００ｂｐｓの一定レートで送信される。このことは、種々のレートであるトラフィックチャネルと対照的である。代表的なＣＤＭＡシステムの詳細は、“衛星あるいは地球リピータを用いた拡散スペクトラム多重アクセス通信システム”と題された米国特許第４，９０１，３０７号に見受けられ、本発明の譲受人に譲渡され、参考のためにすべてここに組み込まれる。ＩＳ−９５規格は、１９９３年７月付のＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５の“デュアルモード広帯域拡散スペクトラムセルラシステムの移動局−基地局互換規格”と題されたＴＩＡ／ＥＩＡ暫定規格に開示されており、その内容は参考のためにここに組み込まれる。
【０００３】
Ｒ−ＡＣＨでは、移動局は基地局に固有の長コード拡散マスクを用いる。特に、基地局は７つのページングチャネルまで持っている。各ページングチャネルに関連づけられているのは、１あるいはそれ以上のＲ−ＡＣＨ（３２までが認められている）である。マスクは、このチャネル、Ｒ−ＡＣＨが関連づけられたページングチャネル、Ｒ−ＡＣＨの数に関連づけられた基地局の同一性を含む。これにより、固有の長コードマスク及び特定のＲ−ＡＣＨに対する固有の長コードシーケンスが提供される。
【０００４】
確かに可能ではあるが、Ｒ−ＡＣＨはソフトハンドオフでは動作しない。では動作しない。これは、ソフトハンドオフで動作するトラフィックチャネルとは相違する。さらに、Ｒ−ＡＣＨはＩＳ−９５トラフィックチャネルでのような高速電力制御を持たない。トラフィックチャネルでは、基地局は移動局に８００ｂｐｓで電力制御ストリームを送信する。ＢＰＳＫ変調は電力制御ビットストリームに用いられる。ビットのあるフェーズは、移動局は送信電力を増加させるべきことを示している。ビットの他のフェーズは、移動局はその送信電力を低下させるべきことを示している。基地局は、しきい値に対し、基地局のノイズ密度に対する受信エネルギーを制御することにより移動局にその送信電力を増加させるあるいは低下させるか否かを決定する。ノイズ密度に対する受信エネルギーがしきい値よりも低い場合、基地局は移動局にその送信電力を増加させる。ノイズ密度に対する受信エネルギーが敷地よりも大きい場合、基地局は移動局にその送信電力を低下させる。このことは、ＩＳ−９５及び“ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける送信電力の制御方法及びその装置”と双方題された米国特許第５，０５６，１０９号及び第５，２６２，１１９号により詳細に説明され、本発明の譲受人に譲渡され、参考のためにここに組み込まれる。
【０００５】
Ｒ−ＡＣＨで高速電力制御を有しない一つの理由は、多重移動局は同一のＲ−ＡＣＨで送信するかも知れず、従って一つの電力制御ストリームで制御するのを困難にしているからである。さらに、一つのチャネルを制御する多くの電力制御ストリームがある場合、一つのチャネルを制御する多くの電力制御ストリームがある場合、電力制御ストリームを移動局にどのようにマッピングするのかが明確ではない。本出願人に譲渡された米国特許第５，６０４，７３０号は、一つの電力制御ストリームが多くの移動局を制御するのにどのように用いられるかを説明する。以下に説明するように、この特許に教示された技術はまたここに説明される発明にも適用可能である。
【０００６】
ＩＳ−９５規格に従って動作するＣＤＭＡシステムでは、移動局はいくつかのオーバーヘッドパラメータにより調整され、開ループ電力制御評価に基づきＲ−ＡＣＨで送信されるレベルを決定する。より具体的には、ＩＳ−９５規格の下では、移動局は１あるいはそれ以上のアクセスプローブを送ることによりＲ−ＡＣＨでのアクセスを試みる。アクセスプローブは、移動局が基地局に送信をしようとするメッセージである。移動局は、アクセスプローブを送信することにより開始する。移動局がこのアクセスプローブに対する承認を受信しない場合、移動局はその送信電力を増加させ（オーバーヘッドメッセージで与えられた値により）、プローブを再度送信する。これは、移動局が承認を受信し、あるいは移動局が許可されるアクセスプローブの限界に達するまで続けられる。
【０００７】
いかなる多重アクセスシステムでも、システム設計の一つの鍵となる観点は、渋滞制御である。Ｒ−ＡＣＨの観点では、渋滞制御は同時にＲ−ＡＣＨにアクセスする移動局の数を制御する責任を負う。非常に多くの移動局がシステムにアクセスする時、システムはそれらを取り扱うことができないため、渋滞制御は重要である。特に、基地局が受信可能なよりもリバースリンクでより多くの送信があり得る。これは物理的なハードウェアの限界である。第２に、リバースＣＤＭＡチャネルは容量の限界を有する。容量の限界に達すると、移動局の必要とされる送信電力は無限になり、従って、通信を許可しない。従って、限界内のチャネルでのロード（load）を維持することが必要である。Ｒ−ＡＣＨはリバースチャネルをトラフィックチャネルと共有するため、リバース容量のあるわずかな部分が典型的にＲ−ＡＣＨに割り当てられる。Ｒ−ＡＣＨでの過剰なローディングにより実質的にリバースリンクでのロードが生じ、従って既にトラフィックチャネルに割り当てられた移動局の動作を制限することは注目すべきである。また、あるロードがリバースリンクで達した後、実質的なＲ−ＡＣＨのスループットが減少するため、Ｒ−ＡＣＨは多少不安定であることは注目すべきである。このロードを制御するため、ＩＳ−９５規格は多くの渋滞制御機構を有する。これらはアクセスプローブバックオフ、アクセスシーケンスバックオフ、チャネルランダム化、ＰＮランダム化を含む。しかしながら、ＩＳ−９５は、渋滞を制御するためのＲ−ＡＣＨへのアクセスを高速に可能及び無能にするいかなる機構も持っていない。
【０００８】
これらの問題及び不足は、以下に説明される手法により本発明により認識され、解決される。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の一の観点は、複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する方法及び装置に向けられる。複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットは基地局から１あるいはそれ以上の移動局に送信される。電力制御情報パケットの各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネル及び選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットにマッピングされた位置を有する。電力制御情報パケットは第１の移動局で受信される。そして、第１のアクセスチャネルで、第１のアクセスチャネルに関連づけられた第１の時間オフセットに、第１の移動局から基地局へメッセージが送信される。メッセージは電力制御情報パケットの第１の電力制御ビットに応答して決定された電力レベルで第１の移動局から送信される。第１の電力制御ビットは電力制御情報パケットの第１の位置に配置され、第１の位置は第１のアクセスチャネル及び第１の時間オフセットにマッピングされる。
【００１０】
さらなる観点に従えば、本発明は、複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの２あるいはそれ以上から基地局への送信を制御する方法及び装置に向けられる。基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットが送信される。電力制御情報パケットの各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネルにマッピングされた位置を有する。第１の移動局及び第２の移動局で前記電力制御情報パケットが受信される。そして、第１のアクセスチャネルで第１の移動局及び第２の移動局から基地局へメッセージが同時に送信される。第１及び第２の移動局からのメッセージは電力制御情報パケットの第１の電力制御ビットだけに応答して決定された電力レベルで、第１のアクセスチャネルで送信され、第１の電力制御ビットは、電力制御情報パケットの第１の位置に配置され、第１の位置は第１のアクセスチャネルにマッピングされる。
【００１１】
さらなる観点に従えば、本発明は、複数の多重アクセスチャネルのうちの一つあるいはそれ以上での複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する方法及び装置に向けられる。基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットが送信される。電力制御情報パケットの各電力制御ビットは電力制御ビットのそれぞれが第１，第２及び第３の異なる状態のうちの一つとすることを許可する変調を用いて送信される。第１の移動局で前記電力制御情報パケットが受信され、そして第１の移動局で、第１のアクセスチャネルに関連づけられた第１の電力制御ビットの状態が識別される。第１の電力制御ビットの状態が第１の状態に対応する場合に第１の移動局で第１，第２あるいは第３の動作のうちの一つが実行される。ここで、第１の動作は第１のアクセスチャネルでの第１の移動局から基地局へのメッセージ情報の送信開始に対応し、第２の動作は第１のアクセスチャネルでの第１の移動局から基地局へのメッセージ情報の送信開始の阻止に対応し、第３の動作は第１のアクセスチャネルでの第１の移動局から基地局へのメッセージ情報の送信の停止に対応する。第１の電力制御ビットの状態が第２の状態に対応する場合に第１のアクセスチャネルで第１の移動局の出力電力レベルが増加し、第１の電力制御ビットの状態が第３の状態に対応する場合に第１のアクセスチャネルで第１の移動局の出力電力レベルが低下する。
【００１２】
また、本発明のさらなる観点に従えば、本発明は、複数のＭ次多重アクセスチャネルでの複数の移動局のうちの１あるいはそれ以上から基地局への信号の送信を制御する方法及び装置に向けられる。基地局から１あるいはそれ以上の移動局へ複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットが送信される。電力制御情報パケットの各電力制御ビットは選択されたアクセスチャネル及び選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットにマッピングされた位置を有する。次に、基地局は、第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスしたか否かを決定する。第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスした場合、電力制御情報パケット内に第１の位置を有する第１の電力制御ビットは第１のアクセスチャネル及び第１の時間オフセットにマッピングされる。第１の時間オフセットに対応する時間間隔中に第１のアクセスチャネルへ移動局がアクセスしない場合、電力制御情報パケット内に第１の位置を有する第１の電力制御ビットは第１のアクセスチャネル及び第１のアクセスチャネルに関連づけられた第２の時間オフセットにマッピングされる。
【００１３】
また、本発明のさらなる観点に従えば、本発明は、各セルはそれに関連づけられた少なくとも一つの基地局送信機を有し、複数のセルを有する移動無線電話システムにおいて、移動無線ユニットが第１のセルから第２のセルに移動すると移動無線ユニットに対してアクセスチャネルハンドオフを実行する方法及び装置に向けられる。少なくとも一つの電力制御ビットを有する第１の電力制御情報パケットが前記第１のセルに関連づけられた第１の基地局から前記移動無線ユニットに送信される。第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットは、第１の基地局に関連づけられ、第１のアクセスチャネルに対応する第１の時間間隔で送信される。少なくとも一つの電力制御ビットを有する第２の電力制御情報パケットが第２のセルに関連づけられた第２の基地局から移動無線ユニットに送信される。第２の基地局からの電力制御ビットは第２の時間間隔に送信され、これは第１の基地局で利用される第１の時間間隔に対応する。アクセスチャネルに対応する第２の基地局からの電力制御ビットは第１の基地局に関連づけられる。電力制御情報パケットの電力制御ビットのそれぞれは選択されたアクセスチャネル及び選択されたアクセスチャネルに関連づけられた基地局にマッピングされた位置を有する。移動無線ユニットは第１の基地局からの電力制御情報パケット及び第２の基地局からの電力制御情報パケットを受信し、対応する電力制御ビットを決定し、そして電力制御ビットの状態を決定する。この状態が、メッセージが送信されるべきで、移動局は送信するメッセージを有していることを示す場合、移動局は選択されたアクセスチャネルでメッセージを送信する。前述の基地局の組のそれぞれは選択されたアクセスチャネルで送信を受信することを試み、そしてノイズ比に対する受信信号に従って電力制御情報パケットの対応するビットを設定する。
【００１４】
本発明の上述した、またさらなる特徴点、対象、及び利点は、図面を考慮すると、以下に示す本発明の実施形態の詳細な説明からさらに明らかになるであろう。図面では、同様の参照符号が同様であると識別される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に従った、複数の電力制御情報パケットから構成されるビットストリームの構成を示す図。
【図２】本発明の電力制御情報パケットを用いた基地局による代表的なチャネルのアクセスのタイミング図。
【図３】本発明に従った、アクセスチャネル内のアクセスチャネル時間スロットのスタガリングのタイミング図。
【図４】本発明に従った、アイドル時間間隔を有するアクセスチャネル時間スロットの構造を示す図。
【図５】本発明に従った、アクセスチャネルへの移動局によるアクセスを無能にする方法を示す図。
【図６】本発明に従った、いくつかのスタガリングされたアクセスチャネル時間スロットを示し、種々のスタガリングされたアクセスチャネル時間スロットへのアクセスを規制すべく、それぞれがそれに関連づけられたアイドル時間周期を有するタイミング図。
【図７】本発明に従った、３つの異なる状態とすることを可能とする電力制御ビットを用いたアクセスチャネルへのアクセスを規制するシステムのフロー図。
【図８】本発明に従った、３つの異なる状態とすることを可能とする電力制御ビットを用いたアクセスチャネルへのアクセスを規制するシステムのフロー図。
【図９】本発明に従った、３つの異なる状態とすることを可能とする電力制御ビットを用いたアクセスチャネルへのアクセスを規制するシステムのフロー図。
【図１０】本発明に従った、３つの異なる状態とすることを可能とする電力制御ビットを用いたアクセスチャネルへのアクセスを規制するシステムのフロー図。
【図１１】本発明に従った、電力制御ビットを再利用するシステムのフロー図。
【図１２】本発明に従った、各セルは複数のセグメントに分割されるセルラ電話システムにおけるいくつかのセルを示す図。
【図１３】本発明に従った、第１の基地局から第２の基地局へのアクセスチャネル送信のハンドオフのために用いられ、複数の電力制御情報パケットから構成されるビットストリームの構成を示す図。
【図１４】本発明に従った、第１の基地局から第２の基地局へのアクセスチャネル送信のハンドオフのために用いられ、複数の電力制御情報パケットから構成されるビットストリームの構成を示す図。
【図１５】本発明に従った、第１の基地局から第２の基地局へのアクセスチャネル送信のハンドオフのために用いられ、複数の電力制御情報パケットから構成されるビットストリームの構成を示す図。
【図１６】本発明に従った、第１の基地局から第２の基地局へのアクセスチャネル送信のハンドオフ方法のフロー図。
【図１７】本発明の高速アクセスチャネル電力制御システムを実装するのに用いられる代表的な移動局の構成要素を示すブロック図。
【図１８】本発明の高速アクセスチャネル電力制御システムを実装するのに用いられる代表的な基地局の構成要素を示すブロック図。
【発明の詳細な説明】
【００１６】
基本的な高速アクセスチャネル電力制御
さて、図１を参照すると、本発明に沿った複数の電力制御情報パケット１１０からのビットストリーム１００の構造を示す図がある。以下に充分詳細に説明するように、本発明では電力制御パケット１１０に含まれる情報は、ＩＤ−９５規格に従って動作するＣＤＭＡセルラシステムの例えばリバースアクセスチャネル（Ｒ−ＡＣＨ）のような１あるいはそれ以上の多重アクセスチャネルで基地局から移動局への送信の出力電力を制御するため、無線電話システムで基地局から移動局へ送信される。また、以下に説明されるように、電力制御情報パケットに含まれる情報は、移動局による多重アクセスチャネルへのアクセスを規制するのに用いられる。電力制御パケットは、図１に示すような分離チャネルで連続してもよいし、あるいは分離チャネル上でデータが混合されていてもよい。この混合は、当該技術の当業者により充分に理解される。
【００１７】
各電力制御情報パケット１１０はＮ個の電力制御ビット１２０からなる。図１に示す実施形態では、電力制御情報パケット１１０の各電力制御ビット１２０は単一のＲ−ＡＣＨにマッピングされ、そのＲ−ＡＣＨの出力電力を制御するのに用いられる。従って、１がラベルされた電力制御ビット１２０はＲ−ＡＣＨ（１）で通信する移動局の出力電力レベルを制御し、２がラベルされた電力制御ビットはＲ−ＡＣＨ（２）で通信する移動局の出力電力を制御する、等々である。一の実施形態では、各電力制御ビットはＯＯＫ（オンオフキーイング）及びＢＰＳＫ変調の結合に従って変調され、それゆえに３つの状態、すなわちオフ、０度及び１８０度をとる。第２及び第３の状態（例えば０度及び１８０度）はそれぞれ、例えば移動局がその出力送信電力を１ｄＢ（電力増加命令を受信した場合）上げ、あるいはその出力送信電力を１ｄＢ（電力低下命令を受信した場合）下げることのいずれにも応答して、状態及び電力増加及び電力低下命令を伝えるのに用いられる。他の電力制御ステップサイズはシステムを最適化するのに充分に用いられてもよい。第１の状態（例えば０度）での電力制御ビット１２０の送信は、本発明では移動局により電力制御ビットに関連づけられた（例えばマッピングされた）Ｒ−ＡＣＨにアクセスするのを規制する。好ましい実施形態では、各電力制御情報パケット１１０は１．２５ｍｓの時間間隔であり、この制御パケット１１０は基地局から、フォワードリンク共通制御あるいは電力制御チャネルで基地局によりサービスされる移動局へ送信される。
【００１８】
本発明の単純な説明では、電力制御ビット１２０はＢＰＳＫ変調シンボルのストリームとして基地局から継続的に送信される。移動局が特定のＲ−ＡＣＨにアクセスを開始する時、移動局は電力制御ビットストリーム１００、特に、この移動局がアクセスを開始した特定のＲ−ＡＣＨにマッピングされた電力制御ビット１２０に注意を払うことを始める。移動局によりアクセスされたＲ−ＡＣＨに対応する電力制御ビット１２０が、移動局がその送信電力を増加すべきであることを示す場合、移動局はそのようにし、同様に、この電力制御ビット１２０が、移動局がその送信電力を低下すべきであることを示す場合、そのようにする。好ましい一実施形態では、基地局は電力制御ビットに関連づけられたＲ−ＡＣＨでいかなる通信の受信もない時に増加電力命令として電力制御ビット１２０を送信する（例えば、特定の電力制御ビット１２０に対応するＲ−ＡＣＨに移動局がアクセスを試みる前）。基地局が、電力制御ビットに関連づけられたＲ−ＡＣＨでいかなる通信も受信しない時の増加電力命令としての電力制御ビット１２０を送信することにより、例えば移動局が非常に低い電力レベルで送信している場合、移動局は、アクセス開始の電力レベルを増加させる。
【００１９】
ここに記述した高速電力制御を用いることは、ＣＤＭＡシステムのリバーストラフィックチャネル（Ｒ−ＴＣＨ）でなされているのと同様に、Ｒ−ＡＣＨでの移動局の正確な電力制御を可能とする。このような高速電力制御は、移動無線電話システムの容量を最大にするのに重要である。高速制御の他の利点は、移動局が必要とされるよりも大きな電力を有する信号を送信することによるＲ−ＡＣＨアクセスの開始を可能とすることであり、一旦基地局が移動局の通信を取得した望ましい電力レベルへ高速に補正される。
【００２０】
さて、図２を参照すると、本発明の電力制御情報パケット１１０を用いた移動局によるＲ−ＡＣＨの代表的なアクセスを例示するタイミング図である。図２に示すように、アクセスチャネル時間スロット中にＲ−ＡＣＨへの移動ユニットによるアクセスが発生する。好ましい実施形態はＲ−ＡＣＨに対する時間スロットを用いるのに対して、この新実施形態の教示ではＲ−ＡＣＨが時間スロットされることが要求されず、従ってスロットされないシステムにも適用可能であることに注目すべきである。
【００２１】
アクセスチャネル時間スロットの開始では、移動局は、最初の電力レベルＰ０でメッセージプリアンブルを最初に送信する。一実施形態では、メッセージプリアンブルの通信中に用いられる最初の電力レベルは、第１のアクセスプローブの電力レベルよりも約３ｄＢ高い電力レベルに対応し、そうでなければＩＳ−９５規格下でＲ−ＡＣＨにアクセスする移動局により用いられる。メッセージプリアンブルの送信後、移動局は電力制御情報パケット１１０の復調を開始し、特に、移動局は現在移動局により使用されているＲ−ＡＣＨに対応する電力制御情報パケットそれぞれの電力制御ビット１２０の値の監視を開始する。これら電力制御ビットに格納された値に応答して、移動局により使用されるＲ−ＡＣＨに関連づけられた各電力制御ビット１２０に応じてその送信出力電力を増加あるいは低下させる調整を行う（例えばプラスあるいはマイナス１ｄＢ）。
【００２２】
さらなる観点に従い、基地局は移動局からの通信を検出するまで待機し（例えば移動局はメッセージプリアンブルを検出するまで待機し）、電力制御ビットストリームを開始する前に移動局からの送信を取得する。基地局は移動局からの受信信号の電力レベルに基づく電力増加あるいは電力低下の移動局への命令を行うか否かを決定する。より具体的には、基地局は受信信号の電力レベルとしきい値を比較する。受信信号がしきい値未満の場合、基地局は電力制御情報パケットを用いて電力増加命令を送り、そうでなければ、基地局は電力制御情報パケットを用いて電力低下命令を移動局に送る。
【００２３】
上述した実施形態では、電力制御情報パケットの各電力制御ビット１２０は単一のＲ−ＡＣＨにマッピングされる。そのような実施形態では、各電力制御情報パケット１１０にＮ個の電力制御ビット１２０がある場合、そのような情報パケットは、Ｎビットストリームを形成するものとして考えられ、そのそれぞれは上述した一つのＲ−ＡＣＨを制御するのに用いられ得る。Ｒ−ＡＣＨのような多重アクセスチャネルの一つの観点は、多重移動局はそのようなチャネルで同時にアクセス及び送信し得る。本発明の譲受人に譲渡され、参考のためにすべてここに組み込まれた米国特許第５，６０４，７３０号は、単一の電力制御ビットストリームが同時に動作する多重移動局の電力を制御するのに用いられる方法を説明する。従って、この米国特許第５，６０４，７３０号の教示は、上述した電力制御情報パケット１１０の実施形態に結合され得（例えば電力制御ビット１２０のＲ−ＡＣＨへの１対１のマッピングがある場合）、同一のＲ−ＡＣＨで動作する多重移動局の電力レベルが単一の電力制御ビットストリームを用いた高速の同時制御を可能とする。
【００２４】
先に説明された実施形態の替わりとして、一つよりも多い電力制御ビットストリームが同一のＲ−ＡＣＨで動作する多重移動局の電力の動作を制御するのに用いられ得る。この代替的な実施形態では、電力制御ビット１２０を特定のＲ−ＡＣＨへの移動局アクセスをマッピングするのに異なるマッピング構造が用いられる。より具体的には、この代替的な実施形態では、移動ユニットによる送信に用いられるアクセスチャネル時間スロットが図３に示す各Ｒ−ＡＣＨ内の多重オフセットにより時間がスタガリングされる。各オフセットは、特定のＲ−ＡＣＨで送信を開始することのできる時間を示している。連続的な時間オフセットの間の時間間隔は、好ましくは基地局から移動局への通信に関連づけられた最大パス遅延範囲（最大多重パス遅延を含む）よりも大きい。これは、どの電力制御ビットストリームが特定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットに対応するかの決定があいまいにならないようにするためである。本発明の一実施形態では、ＩＤ−９５でなされるようにアクセスチャネルスロットがフレームに分割される。ＩＳ−９５の例では、フレームは２０ｍｓの時間間隔である。従って、スロットはＳ個のフレームから構成され、その結果スロットは２０×Ｓｍｓの時間間隔である。ここで、Ｓは固定値でもあるし、システムオーバーヘッド情報で移動局に送信されるものでもある。システム設計を単純化するため、時間オフセット間の時間間隔が整数Ｗ個のフレームになるように選択するのが好ましい。ここで、ＷはＳよりも小さい。
【００２５】
この実施形態では、ある電力制御ビット１２０は所定のＲ−ＡＣＨを第１のアクセススロット（例えばオフセット１の後）で通信を開始する移動局の電力を制御するのに用いられ、他の電力制御ビット１２０は同一のＲ−ＡＣＨを第２のアクセススロット（例えばオフセット２の後）で通信を開始する移動局の電力１２０を制御するのに用いられる、等々である。図３は所定のＲ−ＡＣＨでの４つのスタガリングされるアクセスを示したが、いかなる数のスタガリングされるアクセスも単一チャネルで用いられることは当該技術の当業者により理解される。
【００２６】
さらに、各Ｒ−ＡＣＨは多重オフセットにより分割されて移動局による送信のための多重スタガリングアクセス時間を生成する、すぐ上のパラグラフで論じた実施形態を参照すると、送信のための移動局で利用可能な多重Ｒ−ＡＣＨへの電力制御ビット１２０の代表的なマッピング及びそのような送信で利用可能なスタガリングされるアクセス時間は以下の表１に示される。表１に示すマッピングは、移動局に利用可能なＭ個のＲ−ＡＣＨと、Ｒ−ＡＣＨに対するＫ個のスタガリング（オフセット）があるとし、また各電力制御ビット１２０と所定のＲ−ＡＣＨ内の各オフセットとの間の１対１の対応があるとする。この１対１のマッピングがあるとすると、本発明のこの実施形態では、Ｍ×Ｋ個の電力制御ビット１２０が各電力制御情報パケット１１０に必要となる。
【表１】
2010081623.tif 000003
【００２７】
フォワードリンクローディングを減少させ、容量を若干増加させるため、表に示すマッピングに従った電力制御システムを用いる基地局は、好ましい実施形態では、基地局が移動局から特定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットで送信を受信するまで、特定のＲ−ＡＣＨ及び所定のオフセットに関連づけられた電力制御ビットを送信しないでおく。この状況では、基地局が電力制御ビットの送信のためのＢＰＳＫ変調を用いる場合、基地局は、基地局が電力制御ビットに関連づけられた特定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットで移動局から送信を受信するまで、所定の電力制御ビットに対する変調されたシンボルを単に送信しない。従って、図２を参照すると、基地局はＲ−ＡＣＨ送信のプリアンブルを検出するまで対応する電力制御ビットの送信を開始しない。このＲ−ＡＣＨプリアンブルは、例えばＩＳ−９５のセクション６．１．３．２．２．１に定義される。
【００２８】
上記パラグラフで論じた実施形態に対するわずかな改良では、基地局はアクセスチャネル時間スロットの最初に、特定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットに関連づけられた電力制御ビットの送信を開始する。所定の間隔内に基地局により特定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットのアクセスが検出されない場合、基地局は特定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットに関連づけられた電力制御ビットの送信を停止する。この実施形態では、移動局がその送信電力レベルをアクセスチャネル時間スロットにおける送信の最初に増加すべきであることを基地局が示すことが可能となる。具体的には、基地局はスロットの最初にゼロ度位相シフトを用いた電力増加命令の送信を開始する。アクセスが検出された場合、一つの移動局あるいは複数の移動局へのアクセスの電力を制御が必要とされている通りに、基地局は電力増加及び電力低下命令のシーケンスを送信する。アクセスが検出されない場合、送信電力を減少させそれにより容量を増加させるため、電力制御ビットの送信を停止する。
【００２９】
アクセスチャネルへのアクセスを可能／無能にする電力制御ビットの使用
本発明のさらなる観点に従えば、電力制御情報パケットの電力制御ビット１２０は、例えば電力制御ビットが移動局によるＲ−ＡＣＨのアクセスを可能／無能にするのに用いられる、Ｒ−ＡＣＨで渋滞を制御するのに用いられ得る。一のそのような実施形態では、所定のＲ−ＡＣＨへアクセスする移動局が無い時、基地局は特定のＲ−ＡＣＨに対応する電力制御ビットを送信せず、従ってチャネルはアイドルであることを示す。所定のＲ−ＡＣＨに許容可能な数の移動局がアクセスする時、基地局は所定のＲ−ＡＣＨに関連づけられた電力制御ビットの送信を開始し、それを用いてシステムにアクセスする移動局にその送信電力を増加／低下させるべきことを示す（例えば基地局が電力制御ビットの送信のためのＢＰＳＫ変調を用いる場合、所定の電力制御ビットのためのプラスあるいはマイナス１８０度ＢＰＳＫ変調シンボルを単に送信する）。例えば、チャネルで動作する移動局が非常に多い結果として、所定のＲ−ＡＣＨが渋滞する時、基地局は移動局にＲ−ＡＣＨの送信を停止すべきであることを示すため、所定のＲ−ＡＣＨに関連づけられた電力制御ビットの送信を開始あるいは停止をしない。本発明のこの観点は、各Ｒ−ＡＣＨが多重オフセットに分割された場合（図３に示すように）に容易に拡張可能である。この場合、所定のオフセットを用いて所定のＲ−ＡＣＨにアクセスする移動局が無い時、特定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットに対応する電力制御ビットを送信せず、従ってＲ−ＡＣＨ及びオフセットはアイドルであることを示す。所定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットに許容可能な数の移動局がアクセスする時、基地局は所定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットに関連づけられた電力制御ビットの送信を開始し、それを用いてシステムにアクセスする移動局にその送信電力を増加／低下させるべきであることを示す。所定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットが、そのＲ−ＡＣＨ及びオフセットで動作する移動局が非常に多い結果として渋滞した時、基地局はその所定のＲ−ＡＣＨ及びオフセットに関連づけられた電力制御ビットの送信を停止し、その移動局にそのＲ−ＡＣＨ及びオフセットで送信するのを停止すべきであることを示す。
【００３０】
上記パラグラフに論じられた実施形態は、３つの異なる状態とすることが可能な電力制御ビットを用いたアクセスチャネルへのアクセスを規制するシステムのフローを示した図７及び図８に一般的に示される。ステップ７１０では、複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットは基地局から１あるいはそれ以上の移動局に送信される。電力制御情報パケットの電力制御ビットは各電力制御ビットが第１，第２及び第３の状態（例えば状態１＝オフ、状態２＝０度、状態３＝１８０度）のうちの一つとすることが可能となるＯＯＫ及びＢＰＳＫからなる変調を用いて送信される。ステップ７２０では、電力制御情報パケットは移動局で受信され、そしてステップ７３０では移動局は所定のアクセスチャネルに関連づけられた電力制御ビットの状態を識別する。ステップ７４０では、第１の動作が所定のアクセスチャネルで移動局から基地局へのメッセージ情報の送信の開始に対応し、第２の動作が所定のアクセスチャネルでの移動局から基地局へのメッセージ情報の送信の開始の阻止に対応し、第３の動作が所定のアクセスチャネルでの移動局から基地局へのメッセージ情報の送信の停止に対応している場合に、電力制御ビットの状態が第１の状態に対応する場合、第１，第２あるいは第３の動作のうちの一つが移動局で実行される。図８に示す好ましい実施形態（ステップ７４１ａ〜７４３ａでラベルされる）では、電力制御ビットが第１の状態で（送信しない）、所定のアクセスチャネルで移動局が送信を開始しない場合、ステップ７４２ａでは移動局はそのチャネルへのアクセスが許可される、そうでなければ移動局は所定のアクセスチャネルでの送信の停止が命令される（ステップ７４３ａ）。再び図７を参照すると、移動局で所定のアクセスチャネルでの送信がなされ、基地局が第２あるいは第３の状態でそのチャネルに対する電力制御ビットを送信する場合、
電力制御ビットの状態が第２の状態に対応すれば（ステップ７５０）、アクセスチャネルでの移動局の出力電力レベルは増加し、電力制御ビットの状態が第３の状態に対応すれば（ステップ７６０）、アクセスチャネルでの移動局の出力電力レベルは低下する。
【００３１】
前述したように、本発明のある代替的な実施形態では、基地局にアクセスチャネル送信のプリアンブル部分の間の送信を要求しない。従って、図８に示す好ましい実施形態では（ステップ７４１ａ〜７４３ａでラベルされる）、電力制御ビットが第１の状態にあり（電力制御ビットは送信されない）、所定のアクセスチャネルでの送信を移動局が開始していないと、ステップ７４２ａでは移動局はチャネルへのアクセスが可能となる。電力制御ビットが第１の状態で（電力制御ビットは送信されない）、移動局が所定のアクセスチャネルでプリアンブルを送信していると、ステップ７４２ａでは移動局は所定のアクセスチャネルでの送信の持続が可能となる。そうでなければ、移動局は、所定のアクセスチャネルでの送信の停止が命令される（７４３ａ）。再び図７を参照すると、移動局で所定のアクセスチャネルでの送信がなされ、基地局が第２或いは第３の状態でそのチャネルに対する電力制御ビットを送信すると、第２の状態に電力制御ビットの状態が対応すれば（ステップ７５０）、そのアクセスチャネルでの移動局の出力電力レベルは増加し、電力制御ビットが第３の状態に対応すれば（ステップ７６０）、そのアクセスチャネルでの移動局の出力電力レベルは減少する。
【００３２】
さて、図４を参照するに、さらなる観点に従えば、基地局が電力制御ビットを止めることができるように、各アクセスチャネル時間スロットの端部に小さなアイドル時間間隔が含まれるのが好ましく、従ってチャネルはアイドルで移動局は次のスロットでチャネルにアクセスできることを示す。このアイドル時間間隔中にチャネルに対応する電力制御ビットを止めない場合、移動局は次のスロットの間に送信が許可されない。この実施形態では、基地局は通常移動局に次のスロットの間にＲ−ＡＣＨにアクセスが可能であることを示すアイドル時間間隔の間の所定のＲ−ＡＣＨに対する電力制御ビットを送信しない。次のアクセスチャネル時間スロットの間にＲ−ＡＣＨへのアクセスを１あるいはそれ以上の移動局が開始する場合、基地局はＲ−ＡＣＨに対応する電力制御ビットの送信を開始し（例えば基地局は電力制御ビットに対する０あるいは１８０度ＢＰＳＫシンボルを送信する）、従って移動局の送信電力は増加あるいは減少する。さらに図４を参照するに、基地局がＲ−ＡＣＨへのアクセスの許可を望まない状況、あるいは基地局が１あるいはそれ以上の移動局でのＲ−ＡＣＨでの送信の停止を望む状況では、基地局はアイドル時間間隔中に、電力制御ビットを送信する（例えば基地局は電力制御ビットに対する０あるいは１８０度ＢＰＳＫシンボルを送信する）。従って、移動局に次のスロットの間のＲ−ＡＣＨにアクセスすべきでないことを示す。本発明のこの実施形態は、一般的に図９に示される。さらなる代替的な実施形態は図１０に示される。図１０では基地局は、移動局が次の時間スロット中にＲ−ＡＣＨへのアクセスが許可されることを示すために、アイドル時間間隔中に電力制御ビットを送信することを除けば、図１０に示す実施形態は図９のそれに対して、他の点では同じである。
【００３３】
上述の実施形態で使用されたアイドル時間間隔は、スロット中に移動局が送信するのが認められるか否かを決定できるように、少なくともいくつかの電力制御情報パケットの長さプラス連続するアクセスチャネル時間スロット前のいくつかの認められた処理時間である。この好ましい長さは、単一の電力制御ビット誤った補正あるいは検出情報でエンコードされず、システム容量を高めるために比較的低電力で送信されるためである。従って、単一の電力制御ビットはその送信があまり安定でない。このことは、進行中のメッセージ情報の送信中の（例えばアクセスチャネル時間スロットの中間で）電力制御の使用にとって極めて条件に合っている。なぜなら、この時間中の単一のビットエラーにより移動局はその電力を誤った方向に変えるにもかかわらず、このエラーは連続する電力制御ビットによりすぐに補正されるからである。しかしながら、単一の電力制御ビットが送信されるかを安定して移動局が検出できないため、移動局がＲ−ＡＣＨへのアクセスを許可されるか否か、あるいはＲ−ＡＣＨでの送信停止命令がなされるか否かを安定して決定するために所定のＲ−ＡＣＨに対するいくつかの電力制御ビットはアイドル時間間隔中で蓄積されるべきである。
【００３４】
本発明のさらなる観点によれば、図５はアクセス制御スロットの中間でＲ−ＡＣＨへのアクセスを無能にするシステムを示す。アクセスチャネル時間スロット中の所定のＲ−ＡＣＨに対する基地局が処理を望むよりも多くのアクセスがある場合、好ましくは、基地局は時間スロットの中間でいくつかの時間間隔Ｔの後のＲ−ＡＣＨに対応する電力制御ビットを止める。時間間隔Ｔは望ましいよりも多くのアクセスがあるかを決定するため基地局により要求される時間である。このようなビットをいくつか蓄積した後、基地局がＲ−ＡＣＨに対応する電力制御ビットを送信しないことを移動局が決定し、移動局はＲ−ＡＣＨでのその送信を無能にする（その時間スロットの中間の間に）。
【００３５】
代替的な実施形態では、プリアンブルの送信中にアイドル時間間隔があってもよいし、従って次のスタガリングされるスロット（例えば後のオフセットに関連づけられた時間スロット）でのアクセスを制御するのに再利用するのに利用可能ないかなるむだも必要としないことは注目すべきである。この場合、基地局は信号に対するプリアンブル中に送信されてもよい移動局に送信しない。しかしながら、この実施形態は、移動局がこのプリアンブル中に電力制御され得ないという欠点を有する。さらなる代替的な形態は、移動局はシステムにアクセスが許可される場合にプリアンブル中に移動局の送信を有する。従って、プリアンブル中に送信しない基地局は、時間スロット中に送信が許可されないことの移動局に対する表示である。
【００３６】
上記説明された実施形態は単一の電力制御ビットの３つの状態：オフ、電力増加、電力低下、を利用する。また、異なる時間での電力制御ビットの送信は、所定のＲ−ＡＣＨはアイドルで移動局がＲ−ＡＣＨにアクセス可能か、移動局はＲ−ＡＣＨにアクセスを許可されていないか、移動局はＲ−ＡＣＨでの送信を停止すべきかを示す。上記実施形態では、ＢＰＳＫ変調は上記説明した単一の電力制御ビットでのこれら３つの状態を達成するのに用いられる。他の変調手法がこれら種々の状態を示すのに用いられ得ることに注意すべきである。例えば、各電力制御ビットはＱＰＳＫ変調を用いてエンコードされてもよい。これは、４つの異なる表示に及んで提供する。電力制御ビットをエンコードするのに他の変調手法が代替的に使用されることは当該技術の当業者により理解される。さらなる代替的な実施形態では、単一の電力制御ビットはすべてのＲ−ＡＣＨを管理するのに用いられ、いずれかの移動局がシステムへのアクセスを許可されたかを示す。この単一ビットはすべてのＲ−ＡＣＨを管理するのに用いられる。このアプローチは、上記説明されたアイドル時間の使用を妨げるのに用いられ得る。
【００３７】
電力制御ビットの再利用
上記説明された図３はスタガリングされるＲ−ＡＣＨを用いた配置を示す。スタガリングされるＲ−ＡＣＨを用いた配置を示す。これらスタガリングされるＲ−ＡＣＨでは、電力制御ビットは各Ｒ−ＡＣＨに対する各スタガリングされるスロットに割り当てられる（マッピングされる）。本発明のさらなる観点に従えば、一つのスタガリングされる時間スロット（例えば特定のオフセットに関連づけられた時間スロット）として用いられない電力制御ビットは、次のスタガリングされるスロット（例えば後のオフセットに関連づけられた時間スロット）でのアクセスを制御するのに再利用するのに有用である。
【００３８】
図６は、各Ｒ−ＡＣＨに対して２つの電力制御ビットがあり、そのＲ−ＡＣＨに対して４つの可能な開始時間がある場合を示す図である（例えば各Ｒ−ＡＣＨは４つの関連時間オフセット、すなわちオフセット１、オフセット２、オフセット３、オフセット４を有する）。最初に、所定のＲ−ＡＣＨに対する電力制御ビット１及び２はそのＲ−ＡＣＨのオフセット１及び２にそれぞれ割り当てられる。オフセット１に対応する時間間隔中に所定のＲ−ＡＣＨに移動局がアクセスすると、電力制御ビット１は所定のＲ−ＡＣＨのオフセット１として用いられる。代替的には、オフセット１に対応する時間間隔で所定のＲ−ＡＣＨへのアクセスを移動局が行わないと、電力制御ビット１はＲ−ＡＣＨに関連づけられたオフセット３で開始される送信を制御するのに用いられる。同様に、オフセット２として用いられる電力制御ビットは、オフセット２中にＲ−ＡＣＨへのアクセスがなされない場合にはオフセット４として用いられ得る。本発明のこの観点に従えば、オフセット２で所定のＲ−ＡＣＨへのアクセスを望む移動局はオフセット２に対するアイドル時間中に検査し、オフセット２に対応する電力制御ビットが送信されるかを決定する。その電力制御ビットが送信される場合（例えば、電力制御ビットに対してゼロあるいは１８０度ＢＰＳＫシンボルを基地局が送信する場合）、移動局はオフセット２中にアクセスできない。これは、まさしく前述した規則の拡張であり、すなわち、電力制御ビットが送信されない場合、移動局はオフセット２中にアクセスするのを許可される。上述した電力制御ビット再利用方法は、図１１のフロー図の形式で一般的に示されている。
【００３９】
アクセス制御チャネルのソフトハンドオフ
ＩＳ−９５規格に従って機能するＣＤＭＡシステムでは、Ｒ−ＡＣＨは単一の基地局により受信される。従って、このようなシステムでは、いくつかの基地局が特定の移動局から移動局が第１の基地局から第２の基地局へ移動する時のＣＤＭＡトラフィックチャネルでなされるようなソフトハンドオフ方式（例えば、ブレーク前形成ハンドオフ）でＲ−ＡＣＨを受信することはない。ＣＤＭＡトラフィックチャネルでのソフトハンドオフを実装した代表的なＣＤＭＡシステムの詳細は、“ＣＤＭＡセルラ電話システムでの通信でのソフトハンドオフを提供する方法及び装置”と題された米国特許第５，１０１，５０１号に開示され、本発明の譲受人に譲渡され参考のためにすべてここに組み込まれる。Ｒ−ＡＣＨのソフトハンドオフはＩＳ−９５規格により禁止されていないが、実装されることは知られていない。Ｒ−ＡＣＨでソフトハンドオフを実装しない不都合が二つある。一つ目は、サイトダイバーシティは用いられず、従ってチャネルの性能を低下させる。二つ目は、リバース電力制御は多重サイトから用いられない。結果として、移動局は必要とされるよりも多くの電力を送信する。
【００４０】
Ｒ−ＡＣＨでソフトハンドオフを動作させるいくつかの困難な点がある。一つは、ソフトハンドオフ中にシステムにアクセスする移動局により基地局が必要とされるアプリオリをシステムが知らないため、現在の基地局を取り囲む領域のすべての基地局がソフトハンドオフをサポートすることをシステムが要求されることである。これは図１２に示される。セクターＡ1の移動局に対するＲ−ＡＣＨのソフトハンドオフの場合を考える。このようなハンドオフを実行するため、セクターＢ3及びＣ2はＲ−ＡＣＨを受信しなければならないようであり、Ｂ2，Ｃ3，Ｄ1，Ｅ1，Ａ2，Ａ3，Ｄ3及びＥ2はセクターＡ1に対するＲ−ＡＣＨを受信するかもしれない。このことは、これら他のセル−サイトのそれぞれに付加的な非常に多数の復調器が必要となることであるが、各セクター毎に、あるいはそれらのいくつかのサブセット毎に復調器を設けることも全く可能である。にもかかわらず、充分に利点を得るため、これはフォワードリンクで用いられるたった２，３の電力制御ビットを必要とする。しかしながら、例えばセクターＡ2及びＡ3のように同一のサイトの各セクター毎に付加的な電力制御ビットは必要とされないことは注目すべきである。これは、同一のハードウェアがＲ−ＡＣＨを受信し、従ってそのセル−サイトでの受信に基づく単一の電力制御ビット値を明らかにできるからである。従って、セクターＡ1の基地局は、電力制御ビットが電力制御ビットの配置に沿ったオーバーヘッドメッセージのそれを示すことにより他のセクターから送信されることを示すことができる。例えば、図１３，図１４及び図１５に示す電力制御ビットストリームを考える。ここで、特定のＲ−ＡＣＨはセクターＡ1に対する位置１の電力制御ビット、セクターＢ3に対する位置２の電力制御ビット、セクターＣ2に対する位置３の電力制御ビットを用いている。これら電力制御ビットはデスキューされる必要があるため、異なる時間に移動局に到達することは注目すべきである。このことは、すべての基地局から同一時間に移動局に到達するＣＤＭＡシステムにおけるトラフィックチャネルの電力制御ビットとは異なる。
【００４１】
さて、図１６を参照するに、本発明に従ったアクセスチャネルのソフトハンドオフの方法を示すフロー図が示されている。ステップ１２１０では、第１の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットが移動無線に送信される。第１の基地局に関連づけられたものに対応する電力制御情報パケットの第１の基地局からの電力制御ビットは第１の時間間隔に送信される。ステップ１２２０では、第２の基地局からの少なくとも一つの電力制御ビットはまた移動無線ユニットに送信される。第１の基地局としてだが第２の基地局に関連づけられ、同一のアクセスチャネルに対応する電力制御情報パケットの第２の基地局からの電力制御ビットは、第２の時間間隔に異なる位置で送信される。第１の電力制御パケットは第１の基地局から送信され、第２の電力制御パケットは第２の基地局から送信される。ステップ１２３０では、移動無線ユニットは、電力制御情報パケットの第１の基地局からの電力制御ビットと（図１３に示すように）、第２の電力制御情報パケットの第２の基地局からの電力制御ビット（図１４に示すように）を受信する。ステップ１２４０では、ステップ１２３０で受信されたビットをデスキューすることにより、移動局は電力制御ビットの結果をなす。
【００４２】
電力制御ビットは前述したように充分に取り扱われる。しかしながら、いくつかの相異点がある。チャネルが送信されたか否かを検出する移動局の場合、好ましい実施形態では、移動局は各分離電力制御ストリームで電力制御ビットが送信されたか否かを個々に検出すべきである。これは、前述したようにビットのシーケンスを見ることによりなされる。すべての基地局が、移動局が送信を許可されたことを示す場合（電力制御ビットが送信されないことにより）、移動局は前述した方法でその送信を可能とする。好ましい実施形態では、移動局は各基地局から独立して電力制御ストリームを検査することを要求される。これは、特定の基地局はＲ−ＡＣＨで移動局から送信を受信することができないからである。例として、図１２を参照するに、基地局Ａ2により覆われたセルの中心近傍にあり、従って、他のいずれでの基地局（例えばＢ3，Ｃ2，Ｂ2，Ｃ3，Ｄ1，Ｅ1，Ａ2，Ａ3，Ｄ3，Ｅ2）により受信され得ない。同様に、移動局がＲ−ＡＣＨで送信する場合、特定の基地局はＲ−ＡＣＨに対応するビットを送信せず、従って移動局は基地局から送信されたビットを結合しない。この後者の考えは、トラフィックチャネルにおけるＩＳ−９５システムと幾分異なる。ＩＳ−９５システムでは、Ｒ−ＡＣＨで送信された基地局の組を確実に知っている。しかしながら、この場合、移動局はストリームが送信されたか否かを検出しなければならない。一旦移動局がデスキューし、電力制御ビットの位相（及びそれらが送信されたか否か）を決定すると、移動局はその送信電力を増加させるか低下させるかを決定する。これはＩＳ−９５の方法の拡張である。電力制御ビットを送信するそれらの基地局すべてが、移動局がその送信電力を増加させるべきことを示す場合、移動局はその送信電力を増加させる。電力制御ビットを送信する基地局のいずれもが、移動局がその送信電力を減少させるべきことを示す場合、移動局はその送信電力を低下させる。ステップ１２６０では、メッセージは移動無線ユニットからハンドオフの間に送信される。それは、アクセスチャネルで第１及び第２の基地局双方により受信される。
【００４３】
システムの詳細
さて、図１７を参照するに、本発明の高速アクセスチャネル電力制御システムを実装するのに用いられる代表的な移動局１３００の構成要素を示すブロック図が示される。この移動局は、ダイプレクサー１３３２を介してアナログ受信機１３４及び送信電力増幅器１３３６に結合されたアンテナ１３３０を含む。アンテナ１３３０及びダイプレクサー１３３２は標準設計であり、単一のアンテナを介して同時送受信が可能である。アンテナ３０は、１あるいはそれ以上の基地局から移動局に送信される信号を収集し、ダイプレクサー１３３２を介して、その信号をアナログ受信機１３３４に提供する。受信機１３３４はまた、アナログデジタルコンバータ（図示せず）を備える。受信機１３３４は、ダイプレクサー１３３２からのＲＦ信号を受信し、その信号を増幅し、周波数ダウンコンバートし、デジタル化された出力信号をデジタルデータ受信機１３４０，１３４２及び探索受信機１３４４に提供する。図１７に示す実施形態では、２つのデジタルデータ受信機のみが示されているが、ダイバーシティ受信を可能とするため、より高い性能のユニットは２あるいはそれ以上のデジタルデータ受信機を備えてもよい一方、低い性能の移動局は単一のデジタルデータ受信機を備えてもよいことは理解されるだろう。受信機１３４０及び１３４２の出力は、ダイバーシティ及び結合回路１３３８に提供され、受信機１３４０及び１３４２から受信された２つのデータストリームを時間調整し、このスチームを互いに加算し、結果をデコードする。デジタルデータ受信機１３４０，１３４２、探索受信機１３４４及びダイバーシティ結合器及びデコーダ回路１３４８の動作に関する詳細は、“ＣＤＭＡセルラ電話システムの通信におけるソフトハンドオフを提供する方法及び装置”と題された米国特許第５，１０１，５０１号に開示され、本発明の譲受人に譲渡され、参考のためここに組み込まれる。
【００４４】
プロセッサ１３４６を制御するため、出力信号がデコーダ１３４８から提供される。この出力信号に応答して、制御プロセッサ１３４６は１あるいはそれ以上の基地局から移動局に提供される電力制御ビット１２０の値を決定する。制御プロセッサ１３４６は本発明に従って受信した電力制御ビットを用い、Ｒ−ＡＣＨの信号を可能に、無効に及び電力制御する。従って、移動局が電力増加あるいは電力低下のいずれかをすべきことを示す電力制御ビットの受信に応答して（上述したように）、制御プロセッサ１３４６は例えば、プラスあるいはマイナス１ｄＢだけ、送信増幅器１３３６の出力電力レベルの増加あるいは低下のいずれかを命令する送信電力コントローラ１３３８に信号を送る。
【００４５】
さて、図１８を参照するに、本発明の高速アクセスチャネル電力制御システムを実装するのに用いられる代表的な基地局１４００の構成要素のブロック図が示される。基地局では、ダイバーシティ受信のため、分離したアンテナ及びアナログ受信機をそれぞれ有して２つの受信機システムが利用される。各受信機システムでは、ダイバーシティ結合処理されるまで同一の信号処理がなされる。破線内に示される要素は、基地局及び一つの移動局の間での通信に対応する要素に対応する。さらに図１８を参照するに、第１の受信システムはアンテナ１４６０，アナログ受信機１４６２，探索受信機１４６４及びデジタルデータ受信機１４６６及び１４６８から構成される。第２の受信機システムは、アンテナ１４７０，アナログ受信機１４７２，探索受信機１４７４及びデジタルデータ受信機１４７６を有する。セル−サイト制御プロセッサ１４７８はハンドオフ中の信号処理及び制御に用いられる。両受信機システムはダイバーシティ結合器及びデコード回路１４８０に結合される。デジタルリンク１４８２は、制御プロセッサ１４７８の制御下で移動電話交換局（ＭＴＳＯ）へ、及び交換局からの通信を行うのに用いられる。
【００４６】
アンテナ１４６０で受信された信号はアナログ受信機１４６２に提供され、移動局アナ受信機との関連で説明されたのと同一の処理により信号が増幅され、周波数中継され、デジタル化される。アナログ受信機１４６２からの出力はデジタルデータ受信機１４６６及び１４６８並びに探索受信機１４６４に提供される。第２の受信機システム（例えばアナログ受信機１４７２，探索受信機１４７４及びデジタルデータ受信機１４７６）は、第１の受信機システムと同様の手法により受信された信号を処理する。デジタルデータ受信機１４６６，１４７６の出力信号はダイバーシティ結合器及びデコード回路１４８０に提供され、ビタビアルゴリズムに従って信号処理がなされる。第１及び第２の受信機システム及びダイバーシティ結合器及びデコーダ１４８０の動作に関する詳細は、“ＣＤＭＡセルラ電話システムの通信におけるソフトハンドオフの方法及び装置”と題された米国特許第５，１０１，５０１号に説明され、上記したところに組み込まれる。移動ユニットへの送信信号はプロセッサ１４７８の制御の下で送信変調器１４８４に提供される。送信変調器１４８４は意図した受信移動局への送信データを変調する。他の点では、送信変調器１４８４からのデータ信号出力は、本発明の主題である電力制御情報ビット１２０を有する。
【００４７】
ＣＤＭＡ移動無線システムでのＲ−ＡＣＨチャネルに関連して種々の実施形態が上記に説明されたが、本発明の教示は多重ユーザによりアクセスされ得るアクセスチャネルを有するいかなる移動無線電話システムにも適用可能であることは当該技術の当業者により理解される。
【００４８】
好ましい実施形態の上記説明は、いかなる当業者でも製造し、あるいは用いることができるように提供される。これら実施形態の種々の変形は、当業者にとって容易に明確であり、ここで定義された一般的な原理は、発明能力を用いることなく他の実施形態に適用できる。従って、本発明はここに示された実施形態に限定されることを意図するものではなく、ここで開示された原理及び新規な特徴に矛盾しない最も広い視野に調和することを意図するものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年11月20日(2009.11.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の移動局からの信号の送信を制御する方法において、
基地局から前記１つ以上の移動局に対して、複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信することと、
前記電力制御情報パケット中のそれぞれの前記電力制御ビットの位置を、複数のアクセスチャネルの選択されたアクセスチャネル、および、前記選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットに対してマッピングすることと
を含む方法。
【請求項２】
複数のアクセスチャネル上で、１つ以上の移動局からの信号の送信を制御する方法において、
前記１つ以上の移動局の第１の移動局において、電力制御情報パケットを受信することと、
前記電力制御情報パケット中のそれぞれの前記電力制御ビットの位置を、前記複数のアクセスチャネルの選択されたアクセスチャネル、および、前記選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットに対してマッピングすることと
を含む方法。
【請求項３】
前記第１の移動局によって使用される前記選択されたアクセスチャネル、および、前記時間オフセットに対してマッピングされている位置中の前記電力制御ビットの値にしたがって、前記第１の移動局からの信号の送信を制御すること
をさらに含む、請求項２記載の方法。
【請求項４】
１つ以上の移動局からの信号の送信を制御する装置において、
基地局から前記１つ以上の移動局に対して、複数の電力制御ビットから構成される電力制御情報パケットを送信する送信機と、
前記電力制御情報パケット中のそれぞれの前記電力制御ビットの位置を、複数のアクセスチャネルの選択されたアクセスチャネル、および、前記選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットに対してマッピングするコントローラと
を具備する装置。
【請求項５】
複数のアクセスチャネル上で、１つ以上の移動局からの信号の送信を制御する装置において、
前記１つ以上の移動局の第１の移動局において、電力制御情報パケットを受信する受信機と、
前記電力制御情報パケット中のそれぞれの前記電力制御ビットの位置を、前記複数のアクセスチャネルの選択されたアクセスチャネル、および、前記選択されたアクセスチャネル内の時間オフセットに対してマッピングするコントローラと
を具備する装置。
【請求項６】
前記第１の移動局によって使用される前記選択されたアクセスチャネル、および、前記時間オフセットに対してマッピングされている位置中の前記電力制御ビットの値にしたがって、前記第１の移動局からの信号の送信を制御する信号電力コントローラをさらに具備する、請求項５記載の装置。
【外国語明細書】
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