(57)【要約】課題  移動局がみなし同期状態であるかみなし非同期状態であるかの判断に用いるタイマが切れ、本来は同期している移動局がみなし非同期状態と判断されてしまい、データを送信するまでの遅延が大きくなる確率を低減する無線通信システムを提供する。解決手段  基地局は、タイミング算出部においてm番目（mは1からMまでの整数。Mは自然数。）の移動局の送信タイミングの調整値（TA）を算出し、タイマ適応制御部においてm番目の移動局の移動速度又は（TA）の時間変化量を求め、その結果を基に同期タイマに全M個あるうちm番目の第一のタイマの長さと、m番目の移動局の第二のタイマの長さを適応的に決定してタイマ更新情報として出力し、m番目の第一のタイマの長さを更新し、下り送信部からタイマ更新情報を含む下り信号を送信する。m番目の移動局は、基地局から通知されるタイマ更新情報に従い第二のタイマの長さを更新する。
2008096683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムの基地局であって、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、前記設定時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、
前記タイマ手段の前記設定時間を、前記移動局の状況に応じて前記移動局毎に決定し、前記タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段を
を備えることを特徴とする基地局。
【請求項２】
前記タイマ制御手段が、
前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値の値に応じて、異なる前記設定時間を設定することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記指標値の各値に応じて所定の関係式に従って算出した前記設定時間を、前記指標値の各値に対応させて格納したテーブルを備え、
前記タイマ制御手段が、実際に取得した前記移動速度又はタイミング調整値の変動量に基づいて求めた前記指標値と対応する前記設定時間を、前記テーブルから取得して前記タイマ手段に設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基地局。
【請求項４】
前記タイマ制御手段において、自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって自身のタイマ手段の設定時間を更新し、
前記移動局のタイマ手段の設定時間を決定して更新させる前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項５】
前記タイマ制御手段が、前記指標値を算出して出力する指標値算出部と、前記指標値を入力として前記タイマ手段の設定時間を決定するタイマ決定部からなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項６】
前記上り信号に含まれる前記移動局で決定された前記設定時間によって自身の前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項７】
自身の前記タイマ手段の設定時間を決定するタイマ決定部を有し、
前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる前記移動局で求められた前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項６に記載の基地局。
【請求項８】
前記タイマ制御手段において、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段を更新することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項９】
前記タイマ制御手段において、前記指標値算出の元となる一意に定まる制御情報を含む下り信号を前記移動局へ送信することを特徴とする請求項８に記載の基地局。
【請求項１０】
前記タイマ制御手段において、前記移動局の前記タイマ制御手段において前記指標値の算出に用いた、前記上り信号に含まれる前記指標値が一意に決まる前記制御情報に基づいて前記指標値を算出することを特徴とする請求項８に記載の基地局。
【請求項１１】
前記タイマ制御手段として、
前記指標値に基づいて自身の前記タイマ手段の設定時間を決定するタイマ決定部を備え、
前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる、前記移動局において前記基地局から受信したタイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として算出された指標値に対応する自身の前記タイマ手段の設定時間と前記移動局のタイマ手段の設定時間とを決定することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項１２】
前記タイマ制御手段は、
前記上り信号と、タイミング調整値のいずれか１つまたは複数を入力として指標値を算出する指標値算出部を有し、
前記指標値算出部において算出した前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記上り信号に含まれる、前記指標値に応じて前記移動局において決定された前記基地局のタイマ手段の前記設定時間によって、自身の前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項１３】
前記タイマ手段の前記設定時間の決定において、前記指標値に反比例して前記タイマ手段の前記設定時間を決定することを特徴とする請求項１から請求項５並びに請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１４】
前記タイマ制御手段は、前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値を算出する指標値算出部を備え、
前記指標値算出部が、
上り信号を入力とし、前記移動局の移動速度を求める速度推定部と、
前記タイミング調整値を入力とし、前記タイミング調整値の時間変化量を算出する変動算出部と
の少なくとも一方からなることを特徴とする請求項１から請求項５及び請求項８から請求項１０並びに請求項１２のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１５】
一定時間Ｔ（Ｔは正の実数）の間の任意のN回（Nは自然数）の前記タイミング調整値の変化量の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項２または請求項１４に記載の基地局。
【請求項１６】
一定間隔τ（τは正の実数）で任意のL回（Lは自然数）の前記タイミング調整値の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項１７または請求項１８記載の基地局。
【請求項１７】
前記移動局毎に決定した前記タイマ手段の前記設定時間に比例して、移動局における送信タイミングを更新する更新周期を変更することを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１８】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムの移動局であって、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、前記設定時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、
前記タイマ手段の前記設定時間を、前記移動局の状況に応じて決定し、前記タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段を
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項１９】
前記タイマ制御手段が、
前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値の値に応じて、異なる前記設定時間を設定することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項２０】
前記指標値の各値に応じて所定の関係式に従って算出した前記設定時間を、前記指標値の各値に対応させて格納したテーブルを備え、
前記タイマ制御手段が、実際に取得した前記移動速度又はタイミング調整値の変動量に基づいて求めた前記指標値と対応する前記設定時間を、前記テーブルから取得して前記タイマ手段に設定することを特徴とする請求項１８又は請求項１９に記載の移動局。
【請求項２１】
前記タイマ制御手段において、自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって自身のタイマ手段の設定時間を更新し、
前記基地局のタイマ手段の設定時間を決定して更新させる前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項１８から請求項２０のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項２２】
前記タイマ制御手段が、前記指標値を算出して出力する指標値算出部と、前記指標値を入力として前記タイマ手段の設定時間を決定するタイマ決定部からなることを特徴とする請求項１８から請求項２１のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項２３】
前記下り信号に含まれる前記基地局で決定された前記設定時間によって自身の前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項２４】
自身の前記タイマ手段の設定時間を決定するタイマ決定部を有し、
前記タイマ決定部において、前記下り信号に含まれる前記基地局で求められた前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項２３に記載の移動局。
【請求項２５】
前記タイマ制御手段において、前記タイミング調整値と前記下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段を更新することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項２６】
前記タイマ制御手段において、前記指標値算出の元となる一意に定まる制御情報を含む上り信号を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項２５に記載の移動局。
【請求項２７】
前記タイマ制御手段において、前記基地局の前記タイマ制御手段において前記指標値の算出に用いた、前記下り信号に含まれる前記指標値が一意に決まる前記制御情報に基づいて前記指標値を算出することを特徴とする請求項２５に記載の移動局。
【請求項２８】
前記タイマ制御手段として、
前記指標値に基づいて自身の前記タイマ手段の設定時間を決定するタイマ決定部を備え、
前記タイマ決定部において、前記下り信号に含まれる、前記基地局においてタイミング調整値と上り信号の少なくとも一方を入力として算出された指標値に対応する自身の前記タイマ手段の設定時間と前記基地局のタイマ手段の設定時間とを決定することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項２９】
前記タイマ制御手段は、
前記下り信号と、タイミング調整値のいずれか１つまたは複数を入力として指標値を算出する指標値算出部を有し、
前記指標値算出部において算出した前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記下り信号に含まれる、前記指標値に応じて前記基地局において決定された前記移動局のタイマ手段の前記設定時間によって、自身の前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項３０】
前記タイマ手段の前記設定時間の決定において、前記指標値に反比例して前記タイマ手段の前記設定時間を決定することを特徴とする請求項１８から請求項２２並びに請求項２５から請求項２８のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項３１】
前記タイマ制御手段は、前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値を算出する指標値算出部を備え、
前記指標値算出部が、
下り信号を入力とし、自身の移動速度を求める速度推定部と、
前記タイミング調整値を入力とし、前記タイミング調整値の時間変化量を算出する変動算出部と
の少なくとも一方からなることを特徴とする請求項１８から請求項２２及び請求項２５から請求項２７並びに請求項２９のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項３２】
一定時間Ｔ（Ｔは正の実数）の間の任意のN回（Nは自然数）の前記タイミング調整値の変化量の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項１９または請求項３１に記載の移動局。
【請求項３３】
一定間隔τ（τは正の実数）で任意のL回（Lは自然数）の前記タイミング調整値の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項３４または請求項３５記載の移動局。
【請求項３４】
前記移動局毎に決定された前記タイマ手段の前記設定時間に比例して、移動局における送信タイミングを更新する前記更新周期が変更されることを特徴とする請求項１８から請求項３３のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項３５】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムであって、
前記基地局と前記移動局が、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、前記設定時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、
前記基地局と前記移動局の少なくとも何れか一方が、
前記基地局と前記移動局の少なくとも一方の前記タイマ手段の前記設定時間を、前記移動局の状況に応じて前記移動局毎に適応的に決定し、前記タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段を
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３６】
前記タイマ制御手段が、
前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値の値に応じて、異なる前記設定時間を設定することを特徴とする請求項３５に記載の無線通信システム。
【請求項３７】
前記指標値の各値に応じて所定の関係式に従って算出した前記設定時間を、前記指標値の各値に対応させて格納したテーブルを備え、
前記タイマ制御手段が、実際に取得した前記移動速度又はタイミング調整値の変動量に基づいて求めた前記指標値と対応する前記設定時間を、前記テーブルから取得して前記タイマ手段に設定することを特徴とする請求項３５に記載の無線通信システム。
【請求項３８】
前記基地局のみが前記タイマ制御手段を備え、
前記基地局の前記タイマ制御手段が、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて前記タイマ手段の設定時間を決定することを特徴とする請求項３５から請求項３７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項３９】
前記基地局の前記タイマ制御手段が、前記基地局のタイマ手段の設定時間と前記移動局のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記基地局のタイマ手段の設定時間を更新し、前記移動局のタイマ手段の設定時間を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記下り信号に含まれる前記設定時間によって自身の前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項３８に記載の無線通信システム。
【請求項４０】
前記移動局が、自身の前記タイマ手段の設定時間を決定するタイマ決定部を有し、
前記基地局が、
前記タイマ制御手段において、自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記基地局のタイマ手段の設定時間を更新し、
前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ決定部において、前記下り信号に含まれる前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって自身のタイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項３８に記載の無線通信システム。
【請求項４１】
前記移動局のみが前記タイマ制御手段を備え、
前記移動局の前記タイマ制御手段が、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の設定時間を決定することを特徴とする請求項３５から請求項３７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項４２】
前記移動局が、前記タイマ制御手段において、前記基地局のタイマ手段の設定時間と自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した前記設定時間によって自身の前記タイマ手段を更新し、前記基地局のタイマ手段の設定時間を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記上り信号に含まれる前記設定時間によって自身の前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項４１に記載の無線通信システム。
【請求項４３】
前記基地局が、自身の前記タイマ手段の設定時間を決定する決定するタイマ決定部を有し、
前記移動局が、
前記タイマ制御手段において、自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって自身のタイマ手段の設定時間を更新し、
前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前基地局が、前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項４１に記載の無線通信システム。
【請求項４４】
前記基地局と前記移動局が、それぞれ前記タイマ制御手段を有し、
前記基地局が、前記タイマ制御手段において、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段を更新し、
前記移動局が、前記タイマ制御手段において、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段を更新することを特徴とする請求項３５から請求項３７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項４５】
前記基地局が、前記タイマ制御手段において、前記指標値算出の元となる一意に定まる制御情報を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ制御手段において、前記下り信号に含まれる前記制御情報に基づいて前記指標値を求めることを特徴とする請求項４４に記載の無線通信システム。
【請求項４６】
前記移動局が、前記タイマ制御手段において前記指標値の算出に用いた前記指標値が一意に決まる制御情報を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記タイマ制御手段において、前記上り信号に含まれる前記制御情報に基づいて前記指標値を算出することを特徴とする請求項４４記載の無線通信システム。
【請求項４７】
前記タイマ制御手段が、前記指標値を算出して出力する指標値算出部と、前記指標値を入力として前記移動局及び前記基地局のタイマ手段の設定時間の両方またはどちらか一方を決定するタイマ決定手段からなることを特徴とする請求項３５から請求項４６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項４８】
前記基地局と前記移動局が、前記タイマ制御手段として、
上り信号または下り信号と、前記タイミング調整値のいずれか１つまたは複数を入力として前記指標値を算出する指標値算出部と、前記指標値に基づいて前記基地局のタイマ手段の設定時間と前記移動局のタイマ手段の前記設定時間の少なくとも一方を決定するタイマ決定部の何れか一方を備え、
前記基地局と前記移動局の一方が、
前記指標値算出部において、前記指標値を算出して他方へ通知し、前記指標値を通知された前記基地局又は前記移動局の一方が、前記タイマ決定部において、前記指標値に対応する前記基地局のタイマ手段の設定時間と前記移動局のタイマ手段の設定時間とを決定することを特徴とする請求項３５から請求項３７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項４９】
前記基地局が、前記タイマ決定部を有し、前記移動局が前記指標値算出部を有し、
前記移動局が、前記指標値算出部において、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を算出し、前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる前記指標値に応じて前記基地局のタイマ手段の設定時間と、前記移動局のタイマ手段の設定時間とを決定し、決定した前記設定時間によって自身の前記タイマ手段の設定時間を更新し、前記移動局のタイマ手段の設定時間を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記下り信号に含まれる前記設定時間によって、自身のタイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項４８に記載の無線通信システム。
【請求項５０】
前記基地局が、前記指標値算出部を有し、前記移動局が前記タイマ決定部を有し、
前記基地局が、前記指標値算出部において、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を算出し、前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ決定部において、前記下り信号に含まれる前記指標値に応じて前記基地局のタイマ手段の設定時間と、自身のタイマ手段の設定時間とを決定し、決定した設定時間によって自身のタイマ手段の設定時間を更新し、決定した前記基地局のタイマ手段の設定時間を含む前記上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記上り信号に含まれる前記設定時間によって、自身の前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項４８に記載の無線通信システム。
【請求項５１】
前記タイマ手段の設定時間の決定において、前記指標値に反比例してタイマ手段の設定時間を決定することを特徴とする請求項３５から請求項５０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５２】
前記指標値として、前記移動局の移動速度と、前記タイミング調整値の時間変化量の両方またはいずれか一方を使用することを特徴とする請求項３５から請求項５１のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５３】
前記指標値算出部が、上り信号または下り信号を入力とし、前記移動局の移動速度を求める速度推定部と、
前記タイミング調整値を入力とし、前記タイミング調整値の時間変化量を算出して出力する変動算出部と
の両方またはいずれか一方からなることを特徴とする請求項４７から請求項５０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５４】
一定時間Ｔ（Ｔは正の実数）の間の任意のN回（Nは自然数）の前記タイミング調整値の変化量の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項５２又は請求項５３記載の無線通信システム
【請求項５５】
一定間隔τ（τは正の実数）で任意のL回（Lは自然数）の前記タイミング調整値の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項５２又は請求項５３記載の無線通信システム。
【請求項５６】
前記移動局毎に決定した前記タイマ手段の設定時間に比例して、移動局における送信タイミングを更新する更新周期を変更することを特徴とする請求項３５から請求項５５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５７】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムにおける通信同期管理方法であって、
前記基地局と前記移動局において、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、前記設定時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断するタイマステップを備え、
前記基地局と前記移動局の少なくとも何れか一方において、
前記基地局と前記移動局の少なくとも一方の前記タイマステップにおける前記設定時間を、前記移動局の状況に応じて前記移動局毎に適応的に決定し、前記タイマを更新することを可能としたタイマ制御ステップを
を備えることを特徴とする通信同期管理方法。
【請求項５８】
前記タイマ制御ステップにおいて、
前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値の値に応じて、異なる前記設定時間を設定することを特徴とする請求項５７に記載の通信同期管理方法。
【請求項５９】
前記指標値の各値に応じて所定の関係式に従って算出した前記設定時間を、前記指標値の各値に対応させて格納したテーブルを備え、
前記タイマ制御ステップにおいて、
実際に取得した前記移動速度又はタイミング調整値の変動量に基づいて求めた前記指標値と対応する前記設定時間を、前記テーブルから取得して前記タイマに設定することを特徴とする請求項５７に記載の通信同期管理方法。
【請求項６０】
前記基地局のみが前記タイマ制御ステップを備え、
前記基地局の前記タイマ制御ステップにおいて、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて前記タイマの設定時間を決定することを特徴とする請求項５７から請求項５９のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項６１】
前記基地局の前記タイマ制御ステップにおいて、
前記基地局のタイマの設定時間と前記移動局のタイマの設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記基地局のタイマの設定時間を更新し、前記移動局のタイマの設定時間を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記下り信号に含まれる前記設定時間によって自身の前記タイマの設定時間を更新するステップを備えることを特徴とする請求項６０に記載の通信同期管理方法。
【請求項６２】
前記移動局が、自身の前記タイマ手段の設定時間を決定するタイマ決定ステップを有し、
前記基地局が、前記タイマ制御ステップにおいて、
自身のタイマの設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記基地局のタイマの設定時間を更新し、
前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ決定ステップにおいて、
前記下り信号に含まれる前記指標値に基づいて自身のタイマの設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記基地局のタイマの設定時間を更新することを特徴とする請求項６０に記載の通信同期管理方法。
【請求項６３】
前記移動局のみが前記タイマ制御ステップを備え、
前記移動局の前記タイマ制御ステップにおいて、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマの設定時間を決定することを特徴とする請求項５７から請求項５９のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項６４】
前記移動局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記基地局のタイマの設定時間と移動局のタイマの設定時間を決定し、決定した前記設定時間によって自身の前記タイマを更新し、前記基地局のタイマの設定時間を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記上り信号に含まれる前記設定時間によって自身の前記タイマの設定時間を更新することを特徴とする請求項６３に記載の通信同期管理方法。
【請求項６５】
前記基地局が、自身の前記タイマの設定時間を決定する決定するタイマ決定ステップを有し、
前記移動局が、
前記タイマ制御ステップにおいて、
自身のタイマの設定時間を決定し、決定した設定時間によって自身のタイマの設定時間を更新し、
前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前基地局が、前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段の設定時間を更新することを特徴とする請求項６３に記載の通信同期管理方法。
【請求項６６】
前記基地局と前記移動局が、それぞれ前記タイマ制御ステップを有し、
前記基地局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマの設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマ手段を更新し、
前記移動局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマの設定時間を決定し、決定した設定時間によって前記タイマを更新することを特徴とする請求項５７から請求項５９のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項６７】
前記基地局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記指標値算出の元となる一意に定まる制御情報を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ制御手段において、前記下り信号に含まれる前記制御情報に基づいて前記指標値を求めることを特徴とする請求項６６に記載の通信同期管理方法。
【請求項６８】
前記移動局が、前記タイマ制御ステップにおいて前記指標値の算出に用いた前記指標値が一意に決まる制御情報を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記上り信号に含まれる前記制御情報に基づいて前記指標値を算出することを特徴とする請求項６６記載の通信同期管理方法。
【請求項６９】
前記タイマ制御ステップにおいて、前記指標値を求める指標値算出部と、前記指標値を入力として前記移動局又は前記基地局を前記タイマの設定時間の両方またはどちらか一方を決定するタイマ決定ステップを備えることを特徴とする請求項５７から請求項６８のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７０】
前記基地局と前記移動局が、前記タイマ制御ステップにおいて、
上り信号または下り信号と、前記タイミング調整値のいずれか１つまたは複数を入力として前記指標値を算出する指標値算出ステップと、前記指標値に基づいて前記基地局のタイマの設定時間と前記移動局のタイマの前記設定時間の少なくとも一方を決定するタイマ決定ステップの何れか一方を備え、
前記基地局と前記移動局の一方が、
前記指標値算出ステップにおいて、前記指標値を算出して他方へ通知し、前記指標値を通知された前記基地局又は前記移動局の一方が、前記タイマ決定ステップにおいて、前記指標値に対応する前記基地局のタイマの設定時間と前記移動局のタイマの設定時間とを決定することを特徴とする請求項５７から請求項５９のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７１】
前記基地局が、前記タイマ決定ステップを有し、前記移動局が前記指標値算出ステップを有し、
前記移動局が、前記指標値算出ステップにおいて、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を算出し、前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記タイマ決定ステップにおいて、前記上り信号に含まれる前記指標値に応じて前記基地局のタイマの設定時間と、前記移動局のタイマの設定時間とを決定し、決定した前記設定時間によって自身の前記タイマの設定時間を更新し、前記移動局のタイマの設定時間を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記下り信号に含まれる前記設定時間によって、自身のタイマ手段の設定時間を更新するステップを有することを特徴とする請求項７０に記載の通信同期管理方法。
【請求項７２】
前記基地局が、前記指標値算出ステップを有し、前記移動局が前記タイマ決定ステップを有し、
前記基地局が、前記指標値算出ステップにおいて、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を算出し、前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ決定ステップにおいて、前記下り信号に含まれる前記指標値に応じて前記基地局のタイマの設定時間と、自身のタイマの設定時間とを決定し、決定した設定時間によって自身のタイマの設定時間を更新し、決定した前記基地局のタイマの設定時間を含む前記上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記上り信号に含まれる前記設定時間によって、自身の前記タイマの設定時間を更新するステップを有することを特徴とする請求項７０に記載の通信同期管理方法。
【請求項７３】
前記タイマの設定時間の決定において、前記指標値に反比例してタイマの設定時間を決定することを特徴とする請求項５７から請求項７２のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７４】
前記指標値として、前記移動局の移動速度と、前記タイミング調整値の時間変化量の両方またはいずれか一方を使用することを特徴とする請求項５７から請求項７３のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７５】
前記指標値算出ステップにおいて、
上り信号または下り信号を入力とし、前記移動局の移動速度を求める速度推定ステップと、
前記タイミング調整値を入力とし、前記タイミング調整値の時間変化量を算出して出力する変動算出ステップと
の両方またはいずれか一方を有することを特徴とする請求項６９から請求項７２のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７６】
一定時間Ｔ（Ｔは正の実数）の間の任意のN回（Nは自然数）の前記タイミング調整値の変化量の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とするステップを有することを特徴とする請求項７４又は請求項７５に記載の通信同期管理方法。
【請求項７７】
一定間隔τ（τは正の実数）で任意のL回（Lは自然数）の前記タイミング調整値の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項６９又は請求項７０記載の通信同期管理方法。
【請求項７８】
前記移動局毎に決定した前記タイマの設定時間に比例して、移動局における送信タイミングを更新する更新周期を変更するステップを有することを特徴とする請求項５７から請求項７７のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７９】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムのコンピュータで実現される前記基地局上で動作するタイマ制御プログラムであって、
前記コンピュータに、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、前記設定時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断する機能と、
前記タイマの前記設定時間を、前記移動局の状況に応じて前記移動局毎に決定し、前記タイマを更新することを可能としたタイマ制御機能を実行させることを特徴とするタイマ制御プログラム。
【請求項８０】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムのコンピュータで実現される前記移動局上で動作するタイマ制御プログラムであって、
前記コンピュータに、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、前記設定時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断する機能と、
前記タイマの前記設定時間を、前記移動局の状況に応じて決定し、前記タイマを更新することを可能としたタイマ制御機能を実行させることを特徴とするタイマ制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイマで同期を管理する無線通信システムに関し、特に基地局が移動局の上り信号の送信タイミングを適応的に制御することを可能にした、無線通信システム、その基地局及び移動局、通信同期管理方法、及びそのタイマ制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
3GPP Long Term Evolution (LTE)では、データを送受信する際に直交する無線リソース（時間と周波数から定義される領域であって、時間と周波数を分割して移動局毎に別々の領域を割り当てるため、移動局間で重複がないように設定されたリソース）を移動局（UE）毎に割り当てることで、移動局（UE）間の直交性が保たれるように配慮されている。【０００３】
上り信号の送受信においては、基地局（Node B）のセル内における移動局（UE）間の干渉を回避し、基地局で移動局（UE）からの上り信号を正しく復調できるようにするためには、複数の移動局（UE）からの上り信号の基地局における受信タイミングをサイクリックプレフィックス（cyclic
prefix (CP)）と呼ばれるガード区間以内に納める必要がある。一方、データ送受信の同期が実際に保たれているかどうかに関わらず、所定のタイマ内に受信タイミングが納まっている状態を、同期が保証されているとみなすことで、みなし同期状態（in-sync）と判定し、納まっていない状態を、同期が保証されていないとみなすことで、みなし非同期状態（out-of-sync）と判定する。【０００４】
みなし非同期状態（out-of-sync）と判定された移動局（UE）は、上り信号の送信を行う前に、複数の移動局（UE）が競合して共通の無線リソースを使用するNon-synchronized
Random Access Channel (Non-sync RACH)を送信し、基地局から送信タイミングを調整するためのタイミング調整値（Timing
Advance: TA）を受け取り、そのタイミング調整値(TA)に従って送信タイミングを調整したうえで、上り信号を同期させる。【０００５】
上り信号を送信している間は、各移動局（UE）は同期を確保する必要があるため、基地局から各移動局（UE）へ一定周期毎に、または、一定のイベント発生（例えば、移動局の移動速度の急激な変化等）をトリガとして、タイミング調整値（TA）が通知される。タイミング調整値（TA）を最後に更新してから再びみなし非同期状態（out-of-sync）と判断するための基準となる時間は、セル固有の値としてシステム情報に含めて基地局から通知されるか、予め既定値として定義されており、基地局と移動局（UE）のそれぞれにおいて対応するタイマを用いて監視される。そして、タイマが切れた場合（上記基準の時間が終了した場合）、移動局（UE）はみなし同期状態（in-sync）からみなし非同期状態（out-of-sync）に遷移したと判断される。【０００６】
基地局は、移動局（UE）がみなし同期状態（in-sync）であるかみなし非同期状態（out-of-sync）であるかを判断するために、管理する移動局（UE）の数と同じ数のタイマを制御している。そして、基地局が有するm番目（mは１からのMまでの整数。Mは基地局が管理する移動局（UE）の数を示す自然数）のタイマが、m番目の移動局（UE）が有するタイマに対応している。【０００７】
また、基地局が用いる複数のタイマはすべて同じ長さに設定され、複数の移動局（UE）が持つタイマもすべて同じ長さに設定されている。この基地局のタイマと移動局のタイマの長さは、システムでサポートする移動局（UE）の最大の移動速度（例えば、350km/h）で移動する移動局（UE）の同期を保障できる時間、すなわち移動局（UE）がみなし非同期状態（out-of-sync）とならない時間以下に設定されており、実際の移動局（UE）の移動速度とは関係なく、タイマの状態のみによって移動局（UE）がみなし同期状態（in-sync）であるかみなし非同期状態（out-of-sync）であるかを判断している。上述した3GPP
Long Term Evolution (LTE)における、上り信号の転送における送信タイミングの調整のための処理の例が、非特許文献１に開示されている。【０００８】
ところで、みなし同期状態（in-sync）の移動局（UE）は、基地局に送信すべき上りデータが新たに発生した場合、まずそのデータを送信するための無線リソースを要求するScheduling
Request （SR）を移動局（UE）個別の無線リソースを使用して基地局へ送信する。ここで使用する移動局（UE）個別の無線リソースの割り当て方法として、例えば、みなし同期状態（in-sync）の移動局（UE）それぞれに対して、SRを送信するための無線リソースを周期的に割り当てる方法がある。それに対し、みなし非同期状態（out-of-sync）の移動局（UE）がSRを送信する場合には、まずNon-sync
RACHを送信して送信タイミング制御のためにタイミング調整値（TA）を受け取り、同時にSRを送信するための移動局（UE）個別の無線リソースを割り当てる。【０００９】
このように、みなし非同期状態（out-of-sync）の移動局（UE）においては、SRを送信する前段にNon-sync RACHを送信するステップが必要になるため、みなし同期状態（in-sync）の移動局（UE）に比べてデータ送信を開始するまでに遅延（待ち時間による遅延）が増加することとなる。例えば、Non-sync
RACHについては、移動局（UE）間の直交性が保障されておらず、移動局（UE）間で衝突する可能性がある。衝突が発生した場合、送信したNon-sync RACHが基地局で検出されなかった移動局（UE）は、Non-sync
RACHを再送することが必要となり、これにより遅延がさらに増加してしまうことになる。【００１０】
【非特許文献１】3GPP RAN WG2寄書 [R2-063401.doc  NTT DoCoMo] http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_56/Documents/
【非特許文献２】3GPP RAN WG1寄書 [R1-063377.doc  Nokia] http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_47/Docs/
【非特許文献３】3GPP RAN WG1寄書 [R1-063405.doc  Siemens]http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_47/Docs/
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した背景技術では、高速移動（例えば、350km/h）の移動局（UE）の同期が保障できる時間を基準として、タイマの長さが設定されているため、静止または低速移動の移動局（UE）は、実際には同期が保たれていたとしても、タイマの終了によって直ちにみなし非同期状態（out-of-sync）と判断されてしまう場合が生じる。【００１２】
さらに、タイマは終了したが実際には同期が保たれている時間内において、再び移動局（UE）にデータが発生して上り信号の送信が必要になった場合、データを送信するまでの遅延が大きくなるという問題が生じる。【００１３】
これは、本来は同期しているので前述した移動局（UE）個別に割り当てられた無線リソースでScheduling Request（SR）を送ることができる静止または低速移動の移動局（UE）も、タイマによりout-of-syncと判断されてしまうため、まず基地局（Node
B）からタイミング調整値（TA）をもらうためにNon-sync RACHを送信し、タイミング調整値（TA）と同時にSRを送信するための無線リソースを割り当ててもらう必要があるためである。【００１４】
（発明の目的）
本発明の目的は、移動局がみなし同期状態（in-sync）であるかみなし非同期状態（out-of-sync）であるかの判断に用いるタイマの長さを、移動局毎に適応的に制御し、実際には同期が保たれている移動局がみなし非同期状態（out-of-sync）と判断されてしまうのを極力防ぐことができる無線通信システム、その基地局及び移動局、通信同期管理方法、及びそのタイマ制御プログラムを提供することにある。【００１５】
また、本発明の他の目的は、みなし非同期状態（out-of-sync）で実際の同期が保たれている期間における上り信号の送信の遅延を少なくすることができる無線通信システム、その基地局及び移動局、通信同期管理方法、及びそのタイマ制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明による無線通信システムは、移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムの基地局であって、移動局からの上り信号の基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、設定時間の終了の有無に従って、移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、タイマ手段の設定時間を、移動局の状況に応じて移動局毎に決定し、タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段をを含む。【００１７】
本発明による移動局は、移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムの移動局であって、移動局からの上り信号の基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、設定時間の終了の有無に従って、移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、タイマ手段の設定時間を、移動局の状況に応じて決定し、タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段を含む。【００１８】
本発明による無線通信システムは、移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムであって、基地局と移動局が、移動局からの上り信号の基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、設定時間の終了の有無に従って、移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、基地局と移動局の少なくとも何れか一方が、基地局と移動局の少なくとも一方のタイマ手段の設定時間を、移動局の状況に応じて移動局毎に適応的に決定し、タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段を含む。【００１９】
本発明による通信同期管理方法は、移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムにおける通信同期管理方法であって、基地局と移動局において、移動局からの上り信号の基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、設定時間の終了の有無に従って、移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断するタイマステップを有し、基地局と移動局の少なくとも何れか一方において、基地局と移動局の少なくとも一方のタイマステップにおける設定時間を、移動局の状況に応じて移動局毎に適応的に決定し、タイマを更新することを可能としたタイマ制御ステップを有する。【００２０】
本発明による第１のタイマ制御プログラムは、移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムのコンピュータで実現される基地局上で動作するタイマ制御プログラムであって、コンピュータに、移動局からの上り信号の基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、設定時間の終了の有無に従って、移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断する機能と、タイマの設定時間を、移動局の状況に応じて移動局毎に決定し、タイマを更新することを可能としたタイマ制御機能を実行させる。【００２１】
本発明による第１のタイマ制御プログラムは、移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムのコンピュータで実現される移動局上で動作するタイマ制御プログラムであって、コンピュータに、移動局からの上り信号の基地局での受信タイミングの同期を保障できる時間を設定し、設定時間の終了の有無に従って、移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断する機能と、タイマの設定時間を、移動局の状況に応じて決定し、タイマを更新することを可能としたタイマ制御機能を実行させる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明による効果は、移動局がみなし同期状態（in-sync）であるかみなし非同期状態（out-of-sync）であるかの判断に用いるタイマが切れて、本来は同期している移動局がout-of-syncと判断されてしまい、データを送信するまでの遅延時間が大きくなる確率を低減することができることである。その理由は、タイマの長さを移動局毎に、移動速度に対して適応的に制御するからである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による第１の実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明による第１の実施の形態における同期タイマを説明するためのブロック図である。
【図３】本発明による第１の実施の形態におけるタイマ適応制御部を説明するためのブロック図である。
【図４】移動速度の推定方法を説明するためのブロック図である。
【図５】受信タイミングと送信タイミングの調整値の関係を説明するためのブロック図である。
【図６】本発明による第１の実施の形態におけるタイマの決定に用いる移動速度とタイマの長さの関係を定義したテーブルを説明するための図である。
【図７】本発明による第１の実施の形態におけるタイマの決定方法を説明するための図である。
【図８】本発明による第１の実施の形態におけるタイマの決定方法を説明するための図である。
【図９】本発明による第１の実施の形態におけるタイマの決定手順を説明するための図である。
【図１０】本発明による第１の実施の形態におけるタイマ適応制御部を説明するためのブロック図である。
【図１１】本発明による第１の実施の形態におけるタイマの決定に用いる送信タイミングの調整値とタイマの長さの関係を定義したテーブルを説明するための図である。
【図１２】本発明による第１の実施の形態におけるタイマの決定方法を説明するための図である。
【図１３】本発明による第１の実施の形態におけるタイマの決定方法を説明するための図である。
【図１４】本発明による第１の実施の形態におけるタイマ適応制御部を説明するためのブロック図である。
【図１５】本発明による第１の実施の形態における基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明による第１の実施の形態における基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明による第１の実施の形態における基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１８】本発明による第１の実施の形態における移動局及び基地局のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図１９】本発明による第２の実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図２０】本発明による第２の実施の形態におけるタイマ適応制御部を説明するためのブロック図である。
【図２１】本発明による第２の実施の形態におけるタイマ適応制御部を説明するためのブロック図である。
【図２２】本発明による第２の実施の形態におけるタイマ適応制御部を説明するためのブロック図である。
【図２３】本発明による第２の実施の形態におけるタイマの決定手順を説明するための図である。
【図２４】本発明による第３の実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図２５】本発明による第３の実施の形態におけるタイマ適応制御部を説明するためのブロック図である。
【図２６】本発明による第３の実施の形態におけるタイマの決定手順を説明するための図である。
【図２７】本発明による第４の実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図２８】本発明による第４の実施の形態におけるタイマ適応制御部を説明するためのブロック図である。
【図２９】本発明による第４の実施の形態におけるタイマの決定手順を説明するための図である。
【図３０】本発明による第５の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図３１】本発明による第６の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図３２】本発明による第７の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図３３】本発明による第８の実施の形態における無線通信システムの概略を説明する図である。
【図３４】本発明による第９の実施の形態における無線通信システムの概略を説明する図である。
【図３５】本発明による第１０の実施の形態における無線通信システムの概略を説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。【００２５】
まず、本発明の実施の形態において、移動局の状態がみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの判断に用いるタイマの長さの初期値TTM0を、一般的な方法と同様に高速移動の移動局の同期が保障できる時間に設定する。3GPP
LTEでは、タイマの長さの設定の基準となる移動速度として350 [km/h]が想定される。【００２６】
ここで非特許文献２では、上り信号が正しく検出されるための移動局の送信タイミングのずれの許容値は約1 [usec]であると見積もられている。また非特許文献３では、同期が失われてしまう最悪ケースとして、1 [usec]の送信タイミングのずれで同期が失われてしまう場合が想定されている。【００２７】
これらを参考に、各実施の形態では移動速度が350 [km/h]のときに送信タイミングが1 [usec]ずれる時間、約1.5 [sec]をタイマの初期値TTM0とする。また、基地局（Node
B）が有するm番目（mは１からMまでの整数。Mは基地局が管理する移動局の数で自然数。）の第一のタイマ（第一のタイマ#m）と、m番目の移動局（UE #m）が有する第二のタイマの長さは同じとする。移動局がout-of-syncの場合に送信するランダムアクセス信号は、予め決められた数の系列（例えば、Zadoff-Chu系列）の中からランダムに選択した１つの系列から構成されるものとする。【００２８】
ここで、「同期」とは、移動局から基地局に送信される上り信号の受信タイミングが、基地局において要求される精度内に納まるように送信タイミングが制御されている状態をいう。この受信タイミングは、例えば、移動局と基地局との距離すなわち移動局の位置によって変化するため、移動局の移動速度が速いほど変化量が大きく、「同期」している時間が短くなる。【００２９】
また、「みなし同期状態（in-sync）」と「みなし非同期状態（out-of-sync）」は、タイマが動作中であるかどうかによって判断され、「みなし同期状態（in-sync）」とは、タイマが動作中で、移動局と基地局間の同期を保障できると判断された状態をいい、「みなし非同期状態（out-of-sync）」とは、タイマが切れて、移動局と基地局間の同期を保障できないと判断された状態をいう。従って、例えば、「みなし非同期状態（out-of-sync）」と判断された場合であっても、実際には「同期」している場合や、「みなし同期状態（in-sync）」と判断された場合であっても、実際には「非同期」である場合がある。
なお、以下に説明する各実施の形態は、一例として3GPP LTEを対象として記載されているが、本発明の対象はLTEに制限されず、無線LANやWiMax等でもよく、TDMで同期接続が必要であって送信／受信タイミングがずれるシステムに対して本発明を適用することができる。【００３０】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明による第１の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態では、タイマの長さを決定するための指標値の算出と、基地局（Node B）の有する第一のタイマおよび移動局（UE）の有する第二のタイマの長さの決定を基地局が行う。【００３１】
図１を参照すると、移動局（UE）101は、判定部103と、基準信号生成部104と、上り信号生成部105と、送信情報入力部106と、信号送信部107と、第二のタイマ108と、下り信号復調部109とを備える。【００３２】
移動局（UE #m）101において、下り信号復調部109は、基地局（Node B）102から送信タイミングの調整値（TA）を含む下り受信信号SDLTXを受信し、タイミング調整値（TA）に対応する再生タイミング調整値（TA）
SRTAと、タイミング調整値（TA）が基地局（Node B）から通知された場合に第二のタイマのリセットを通知するタイマ制御情報STCIと、第二のタイマが更新される場合に新しいタイマの長さを示すタイマ更新情報に対応する再生タイマ更新情報SRTUIを出力する。【００３３】
第二のタイマ108は、タイマ制御情報STCIと再生タイマ更新情報SRTUIに従って動作し、再生タイマ更新情報SRTUIが入力された場合には第二のタイマの長さを更新し、移動局（UE）
#mがみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの情報を状態情報SSIとして出力する。第二のタイマ108は、状態情報SSIの出力方法において、例えば、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にのみ状態情報SSIを出力し、みなし同期状態（in-sync）の場合には状態情報SSIを出力しないとすることができる。【００３４】
判定部103は、基地局（Node B）102へ送りたい送信情報SINFOが入力されると、状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号生成部105へ、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合には基準信号生成部１０４へ接続を切り替える。【００３５】
基準信号生成部104は、基地局（Node B）102と通信を行うための基準信号を生成して出力する機能を有し、本実施の形態及び後述する各実施の形態においてはその一例として、上り信号を同期するためのタイミング調整値（TA）を基地局（Node
B）からもらうためのランダムアクセス信号SRSを生成して出力する。【００３６】
上り信号生成部105は、再生タイミング調整値（TA） SRTAに従って送信タイミングを調整し、送信情報SINFOを含む上り信号SUSを生成して出力する。【００３７】
信号送信部107は、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号SUSを、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にはランダムアクセス信号SRSを、それぞれ上り送信信号SULTXとして送信する。【００３８】
図１を参照すると、基地局（Node B）102は、判定部110と、基準信号復調部111と、上り信号復調部112と、タイミング算出部113と、タイマ適応制御部114と、同期タイマ115と、下り送信部116とを備える。【００３９】
基地局（Node B）102において、判定部110は移動局（UE） #mの状態を示す状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号復調部112へ、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合には基準信号復調部111へ接続を切り替える。【００４０】
基準信号復調部111は、基準信号に対応する上り受信信号SULTXを入力として、入力した上り受信信号SULTXを復調して出力する機能を有し、本実施の形態及び後述する各実施の形態においてはその一例として、ランダムアクセス信号SRSに対応する上り受信信号SULTXを入力として、予め定義した検出閾値を超える系列を示す情報をランダムアクセス検出情報SRDIとして出力する。【００４１】
上り信号復調部112は、上り信号SUSに対応する上り受信信号SULTXを復調して、送信情報SINFOに対応する再生送信情報SRINFOを出力する。【００４２】
タイミング算出部113は、TA算出部1131及びTA記憶部1132を有し、TA算出部1131において、上り受信信号SULTXの受信タイミング（受信タイミングのずれ）を検出し、移動局（UE）
#mへ通知するタイミング調整値（TA） STAを受信タイミングに基づいて算出してTA記憶部1132に記憶し、当該TA STAを出力する。【００４３】
タイマ適応制御部114は、上り受信信号SULTXとタイミング調整値（TA） STAの両方またはどちらか一方を入力として第一のタイマ#mおよび移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さを決定して結果をタイマ更新情報STUIとし、移動局（UE） #mへタイミング調整値（TA）を送ることにより第一のタイマ#mのリセットを通知する情報をタイマ制御情報STCIとして、それぞれ出力する。【００４４】
M個の第一のタイマをもつ同期タイマ115は、タイマ更新情報STUIとタイマ制御情報STCIに従って動作し、移動局（UE）
#mがみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの情報を状態情報SSIとして出力する。【００４５】
下り送信部116は、状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合にはタイミング調整値（TA） STAとタイマ更新情報STUIを含む、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にはタイミング調整値（TA）
STAとタイマ更新情報STUIとランダムアクセス検出情報SRDIを含む下り送信信号SDLTXを生成し、送信する。【００４６】
ここで、同期タイマは、図２に示すようにM個の第一のタイマ117から構成され、第一のタイマ#mが、移動局（UE） #mの第二のタイマに対応する。【００４７】
また、タイマ適応制御部114における第一のタイマ#mおよび移動局（UE） #mの第二のタイマの長さの決定には、移動局（UE） #mの移動速度を推定した結果である移動速度SVIおよびタイミング調整値（TA）の時間変化を算出した結果である送信タイミング変動情報STADIの両方またはいずれか一方を指標として用いる。【００４８】
図３、図１０及び図１４に、移動速度、タイミング調整値（TA）の時間変化量、移動速度とタイミング調整値（TA）の時間変化量をそれぞれ指標として用いる場合のタイマ適応制御部の構成を示す。【００４９】
図３において、タイマ適応制御部114は、上り受信信号SULTXを入力として移動局（UE） #mの移動速度SVIを推定する速度推定部118と、移動速度SVIを入力として第一のタイマ#mの長さと移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さを決定するタイマ決定部121から構成される。【００５０】
ここで、移動速度の推定方法として、例えばドップラー周波数Fd [Hz]（Fdは0以上の実数）から推定する方法がある。【００５１】
まずドップラー周波数Fdの推定方法として、既知であるパイロットシンボルにおける位相回転量θ[rad]（θは0以上の実数）を用いて推定する方法がある。例えば、図４に示すようにP1,P2をそれぞれ1，2番目のパイロットシンボルに対応する受信信号ベクトルとし、TPが時間領域におけるP1とP2の間隔とすると、位相変動量θはθ=
{ cos-1(P1・P2) }/TPの関係式（・は内積）から算出できる。このθを用いて、ドップラー周波数FdをFd=θ/{
2πT P}の関係式から算出できる。さらにこのドップラー周波数Fdを用いて、移動速vを v = Fdλ=
Fd(c / f)の関係式から算出できる。ここで、λは波長[m]、cは光速3×108[m/s]で、fは搬送波周波数[Hz]である。【００５２】
基地局（Node B）において検出した受信タイミングと移動局（UE）へ通知する送信タイミングの調整値（TA）の関係の例を図５に示す。【００５３】
図５において、上り信号1frameの前部にcyclic prefix (CP)が付加されており、CPの先頭が各時間スロットの先頭に来るのが理想的な受信タイミングである。移動局（UE）が移動したりすることにより送信タイミングがずれ、実際に検出した受信タイミングと理想的な受信タイミングとの差
x [us]が生じる。【００５４】
送信タイミングのずれの量の通知方法として、このx [us]の絶対値をタイミング調整値（TA）として移動局（UE）へ通知する方法と、x [us]を時分割した値をタイミング調整値（TA）として通知する方法がある。時分割して通知する方法の場合、一回のタイミング調整値（TA）の送信につき予め定義した一定ステップのy
[us]単位で進める又は遅らせることを通知する。すなわち、時分割して通知する方法の場合、例えば、送信タイミングを１bitで送信し、送信した値が０ならば固定値をｙ［us］進ませ、送信した値が１ならばｙ［us］遅らせることを通知する方法がある。この方法は、実際に算出した送信タイミングのずれの量が＋４×ｙ［us］であった場合、０の値を４回送信し、送信タイミングを合計４×ｙ［us］進ませる。【００５５】
さらに、それらを組み合わせた方法もある。例えば、送信タイミングの初期設定においては絶対値で通知する方法を用い、送信タイミングを更新していく過程においては時分割して通知する方法を用いるという組み合わせ方法が考えられる。【００５６】
図６〜図８は、第１の実施の形態における第一および第二のタイマの長さの決定とそれを更新する方法を説明するための図である。【００５７】
タイマ適応制御部114は、速度推定部118と、タイマ決定部121から構成されるものとする（図３）。なお、タイマ決定部121での第一および第二のタイマの長さの決定には、移動速度SVIと、予め移動速度とタイマの長さの関係を定義したテーブルを用いる。本実施の形態では、図６に示す移動速度とタイマの長さの関係を定義したテーブルを用いる。【００５８】
図６のテーブルにおける各タイマの長さは、以下の式（１）を用いて、初期値の設定のターゲットとしている350 [km/h]の場合に1.5 [sec]でずれると考えられる送信タイミングの値と同じ値が、各移動速度の場合にずれる時間[sec]を算出した結果である。
【数１】
2008096683.tif 000003
【００５９】
ここで、DTA[usec]は送信タイミングのずれの値、v[km/h]は移動局（UE）の移動速度、t[sec]はDTAのずれが生じる時間、6.7[usec/km]は基地局（Node
B）と移動局（UE）の間で生じる伝搬遅延であるRound Trip Delay (RTD)である。【００６０】
すなわち、式（１）は、図６のテーブルを作成するために用いられ、そのテーブルの作成方法は、まず、移動速度vの閾値をどういう刻みにするか、許容できる送信タイミングずれDTAはどれくらいであるかを決定し、式（１）にそれらを代入して式（１）のtを算出し、ここで算出したtをタイマの長さとする。【００６１】
本実施の形態では、基地局（Node B）の速度推定部118において、一定の時間間隔で２つの移動局（UE #1、UE #2）の移動速度をそれぞれ推定した結果が図７のようになったものとし、各時刻（t0,t1,t2,t3）においてタイマ決定部121で第一および第二のタイマの長さを決定し、第一および第二のタイマを適応的に制御する。ここで、すべての第一および第二のタイマの長さの初期値TTM0は350
[km/h]の移動速度に対応するように設定された前述の 1.5 [sec]とする。【００６２】
図７において、まず移動局（UE） #1に注目する。t0において移動速度が40 [km/h]であった。すべての第一および第二のタイマの初期設定値のターゲットである350
[km/h]に比べ移動速度が大幅に遅く、同期状態がより長く続くことが期待されるため第一のタイマ#1および移動局（UE） #1の第二のタイマの長さを長くすることができる。【００６３】
図６のテーブルを用いると、移動速度が40 [km/h]で30 [km/h]〜120 [km/h]の間なので、第一のタイマ#1および移動局（UE） #1の第二のタイマの長さを4.5
[sec]と決定する。【００６４】
基地局（Node B）は、タイミング調整値（TA）と第二のタイマの長さを4.5 [sec]に更新することを示すタイマ更新情報を移動局（UE）
#1に通知した直後に、第一のタイマ#1の長さを4.5 [sec]に更新し、再び動作を開始させる。【００６５】
移動局（UE）#1は、下り信号を復調してタイミング調整値（TA）とタイマ更新情報を再生し、第二のタイマの長さを2.9 [sec]に更新し、再び動作を開始させる。【００６６】
同様に、t = t1, t2, t3において第一のタイマ#1および移動局（UE）
#1の第二のタイマの長さを決定すると、それぞれ17.9 [sec], 4.5 [sec], 1.5 [sec]となり、タイマの更新のたびに基地局（Node B）は移動局（UE）#1へ決定した第二のタイマの長さを通知する。【００６７】
次に、移動局（UE） #2に注目する。初期値は移動局（UE） #1と同じく1.5 [sec]である。t0において移動速度が4
[km/h]であった。移動局（UE）#1よりもさらに移動速度が遅く、同期状態がより長く続くことが期待されるためタイマを長くすることができる。【００６８】
図６のテーブルを用いると、移動速度が4 [km/h]で0 [km/h]〜5 [km/h]の間なので、第一のタイマ#2および移動局（UE） #2の第二のタイマの長さを107.5
[sec]と決定する。【００６９】
基地局（Node B）は、タイミング調整値（TA）と第二のタイマの長さを107.5 [sec]に更新することを示すタイマ更新情報を移動局（UE）
#2に通知した直後に、第一のタイマ#2の長さを107.5 [sec]に更新し、再び動作を開始させる。【００７０】
移動局（UE）#2は、下り信号を復調してタイミング調整値（TA）とタイマ更新情報を再生し、第二のタイマの長さを107.5 [sec]に更新し、再び動作を開始させる。【００７１】
同様に、t = t1, t2, t3において速度を推定した結果、3
[km/h], 2 [km/h], 2 [km/h]で、t0のときとほぼ同じであることがわかる。そのため、図７の観測期間におけるタイマの設定はすべて同じで107.5
[sec]と決定され、タイマの長さの更新がないため、基地局（Node B）と移動局（UE）#2それぞれでタイミング調整値（TA）を算出または通知されるたびに第一のタイマ#2または第二のタイマをリセットし、再び動作を開始する処理を繰り返す。【００７２】
以上のように、タイマを決定した結果を図８に示す。【００７３】
図９は、本実施の形態における基地局（Node B）と移動局（UE） #mの処理のうち第一のタイマ#mおよび移動局（UE） #mの第二のタイマの長さの決定に関係する部分を示した図である。【００７４】
基地局（Node B）は、移動局（UE） #mからの上り信号１を受信し、タイミング調整値（TA）の算出、移動速度の推定、第一のタイマ#mおよび移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さを決定し、移動局（UE） #mへタイミング調整値（TA）と更新した第二のタイマの長さを下り信号１で通知する。基地局（Node B）は、移動局（UE）
#mへ下り信号１を送信した直後に、第一のタイマ#mをリセットし、再び動作を開始させる。【００７５】
移動局（UE） #mは、下り信号１を復調してタイミング調整値（TA）と更新した第二のタイマの長さを再生する。移動局（UE） #mは、再生した第二のタイマの長さに更新した後、第二のタイマをリセットし、再び動作を開始させる。そして、移動局（UE）
#mは、再生したタイミング調整値（TA）に従って送信タイミングを調整して上り信号２を送信する。【００７６】
ここで、基地局（Node B）の速度推定部における移動速度の推定に用いる信号として、Uplink Shared Channel (UL-SCH)で送信される移動局（UE）のデータや制御情報を含む上り信号を復調するための既知信号（Reference
Signal: RS）や、同じくUL-SCHで送信される上り回線の品質（Channel Quality Indicator: CQI）を基地局（Node B）で測定するために送信されるCQI測定用RSが考えられる。また、タイマの更新を通知する信号として、Downlink
Shared Channel (DL-SCH) で送信されるLayer 1/Layer 2制御用の信号(L1/L2 control signaling)や、同じくDL-SCHで送信されるデータ送信用信号（Physical
Downlink Shared Channel: PDSCH）が考えられる。【００７７】
図１０において、タイマ適応制御部114は、タイミング調整値（TA） STAを入力としてタイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを算出して出力する変動算出部119と、タイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを入力として第一のタイマ#mの長さと移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さを決定するタイマ決定部122から構成される。【００７８】
本発明のタイミング調整値（TA）の時間変化量をタイマの長さの決定の指標とする方法において、タイミング調整値（TA）として送信タイミングのずれの量の絶対値を通知する場合には、ある観測期間当たりのタイミング調整値（TA）の変化量をそのままタイミング調整値（TA）の時間変化量とする。一方、タイミング調整値（TA）として送信タイミングのずれの量を時分割した値を通知する場合には、時分割されたタイミング調整値（TA）の値を合計して実際の送信タイミングのずれの量を復元し、復元した送信タイミングのある観測期間当たりの変化量をタイミング調整値（TA）の時間変化量とする。【００７９】
なお、タイマ決定部１２２での第一及び第二のタイマの長さの決定には、タイミング調整値（TA）の時間変化量と、予めタイミング調整値（TA）の時間変化量とタイマの長さの関係を定義した図１１に示すテーブルを用いる。本実施の形態では、タイミング調整値（TA）の通知方法として、送信タイミングのずれの量を絶対値で通知する方法を考える。【００８０】
図１１のテーブルにおける各タイマの長さは、以下の式（２）〜（４）を用いて、ある観測周期で送信タイミングがずれる値と、そのずれが生じると予想される移動速度との関係から算出した結果である。
【数２】
2008096683.tif 000004
【数３】
2008096683.tif 000005
【数４】
2008096683.tif 000006
【００８１】
ここで、式（２）のDTA[usec]は送信タイミングのずれの値、v[km/h]は移動局（UE）の移動速度、t[sec]はDTAのずれが生じる時間、6.7[usec/km]は基地局（Node
B）と移動局（UE）の間で生じる伝搬遅延であるRound Trip Delay (RTD)である。また式（３）のΔd[usec]はΔt[sec]の間に生じる送信タイミングのずれの値である。【００８２】
基地局（Node B）の変動算出部において、一定の時間間隔で、ある移動局（UE） #1の10 [sec]当たりのタイミング調整値（TA）の時間変化量を算出した結果が図１２のようになったものとする。各時刻（t0,t1,t2,t3）においてタイマ決定部で第一および第二のタイマの長さを決定し、第一および第二のタイマを適応的に制御する。ここで、第一および第二のタイマの長さの初期値TTM0は350
[km/h]の移動速度に対応するように設定された前述の 1.5 [sec]とする。【００８３】
基地局（Node B）でt0において移動局（UE） #1のタイミング調整値（TA）の時間変化量を算出した結果が2.18
[usec/10sec]であった。図１１のテーブルを用いると、0.56 [usec/10sec]〜2.22 [usec/10sec]の間なので、タイマの長さを初期値の1.5
[sec]よりも長くすることができ、第一および第二のタイマ#1の長さを4.5 [sec]と決定する。【００８４】
基地局（Node B）は、タイミング調整値（TA）と第二のタイマの長さを4.5 [sec]に更新することを示すタイマ更新情報を移動局（UE）
#1に通知した直後に、第一のタイマ#1の長さを4.5 [sec]に更新し、再び動作を開始させる。【００８５】
移動局（UE）#1は、下り信号を復調してタイミング調整値（TA）とタイマ更新情報を再生し、第二のタイマの長さを2.9 [sec]に更新し、再び動作を開始させる。【００８６】
同様に、t = t1, t2, t3において基地局（Node B）で、タイミング調整値（TA）の時間変化量を算出した結果、1.45
[usec/10sec], 1.92 [usec/10sec], 3.28 [usec/10sec]であった。図１１のテーブルを用いて、第一のタイマおよび第二のタイマの長さを決定すると4.5
[sec], 4.5 [sec], 1.5 [sec]となる。【００８７】
以上のように、第一および第二のタイマを決定した結果を図１３に示す。【００８８】
図１４において、タイマ適応制御部114は、上り受信信号SULTXを入力として移動局（UE） #mの移動速度SVIを推定する速度推定部118と、タイミング調整値（TA）
STAを入力としてタイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを算出して出力する変動算出部119と、移動速度SVIとタイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを入力として第一のタイマ#mの長さと移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さを決定するタイマ決定部120から構成され、図３及び図１０を用いて説明した方法によって、第一のタイマ#mおよび移動局（UE） #mの第二のタイマの長さを決定する。なお、移動速度SVIとタイミング調整値（TA）の時間変化量STADIの両方を用いる場合、移動速度SVIと時間変化量STADIのそれぞれを用いて別々に算出したタイマ長さのうち、値の小さい方を用いることがより好ましいが、場合によっては値の大きい方を用いてもよい。【００８９】
次に、本実施の形態における基地局（Node B）の動作を説明する。【００９０】
図１５〜図１７は、本発明による第１の実施の形態における基地局の動作を示すフローチャートであり、図１５は、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合の動作、図１６は、みなし同期状態（in-sync）の場合の動作、図１７は、タイマの長さの決定および更新動作を示す。【００９１】
図１５を参照すると、基地局（Node B）102は、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合、第一のタイマを初期化（T_SYNC＝T）し（ステップS101）、基準信号（ランダムアクセス信号）を受信したか否かを判定する（ステップS102）。【００９２】
ここで、以下のことを前提とする。【００９３】
第１に、基地局（Node B）102は、移動局（UE #m）101からの上り信号（ランダムアクセス信号以外）が、必ずタイマが切れる前に受信されるように上り信号送信用の無線リソースを割り当てることとする。このため、上り信号が受信されたがタイマが切れていた、という状況は起らない。【００９４】
第２に、基地局（Node B）102がもつ第一のタイマと移動局（UE #m）101がもつ第二のタイマの長さ（設定値）は同じものとする。【００９５】
第３に、タイミング調整値（TA）の算出をある一定周期で行うこととする。他に、上り信号が受信されたら毎回タイミング調整値（TA）を算出する方法でも問題はないが、例として一定周期で行うこととする。【００９６】
第４に、タイミング調整値（TA）を算出する毎に移動局へ送信するものとする。このとき、閾値判定が不要であるため、タイマが切れる前に次のタイミング調整値（TA）算出が行われることが保障される。ただし、基地局（Node
B）102がある一定期間の間にデータ送受信をせずに、同期を保つ必要がなくなった場合、タイミング調整値（TA）を算出するための上り信号を送信する指示を出さずに、タイマが切れたらみなし非同期状態（out-of-sync）の状態に移す。【００９７】
なお、本発明は、タイマの長さの決定および更新も周期的に（または何かのトリガに応じて）行うことを可能とするが（後述する各実施の形態も同様）、本実施の形態においては、単にタイマの長さの決定を行うか否かの選択部のみを示す。【００９８】
基準信号（ランダムアクセス信号）を受信したと判定した場合、基地局（Node B）102は、タイミング調整値（TA）を算出し（ステップS103）、算出したタイミング調整値（TA）を記憶し（ステップS104）、移動局（UE
#m）101に対して当該タイミング調整値（TA）を送信し（ステップS105）、第一のタイマをスタートさせる（ステップS106）。一方、基準信号（ランダムアクセス信号）を受信していないと判定した場合、基地局（Node
B）102は、ステップS103〜ステップS106の処理を行わない。【００９９】
図１６を参照すると、基地局（Node B）102は、みなし同期状態（in-sync）の場合、第一のタイマの値T_SYNCが０か否かを判定し（ステップS101）、値が０の場合処理を終了し、値が０でない場合、上り信号を受信したか否かを判定する（ステップS202）。【０１００】
上り信号を受信したと判定した場合、基地局（Node B）102は、タイミング調整値（TA）を算出するか否かを判定し（ステップS203）、上り信号を受信していないと判定した場合、処理を終了する。【０１０１】
タイミング調整値（TA）を算出すると判定した場合、基地局（Node B）102は、タイミング調整値（TA）を算出し（ステップS204）、算出したタイミング調整値（TA）をTA記憶部1132に記録し（ステップS205）、移動局（UE
#m）101に対して当該タイミング調整値（TA）を送信し（ステップS206）、第一のタイマをリセットし（ステップS207）、第一のタイマをスタートさせる（ステップS208）。一方、タイミング調整値（TA）を算出しないと判定した場合、基地局（Node
B）102は、ステップS204〜ステップS208の処理を行わない。【０１０２】
図１７を参照すると、基地局（Node B）102は、第一のタイマを更新するか否かを判定し（ステップS301）、更新しないと判定した場合、処理を終了する。【０１０３】
更新すると判定した場合、基地局（Node B）102は、タイミング調整値（TA）の値の呼出を行い（ステップS302）、タイミング調整値（TA）変化率の算出を行い（ステップS303）、更新後の第一のタイマの長さT’を決定し（ステップS304）、移動局（UE
#m）101に対して第一のタイマの更新値T’を送信し（ステップS305）、第一のタイマの長さの値をT’に更新する（ステップS306）。【０１０４】
図１７に示すタイマの長さの決定および更新動作を挿入する場所として、例えば、図１６のみなし同期状態（in-sync）の場合におけるステップS202の条件分岐の直後や、ステップS207のタイマのリセットの前などがある。しかし、これらは例であって、これらに限定されるものではない。【０１０５】
なお、移動局（UE #m）毎に決定した第一のタイマおよび第二のタイマの長さに比例して、移動局（UE #m）における送信タイミングを更新する更新周期を変更してもよい。【０１０６】
ここで、移動局（UE #m）101及び基地局（Node B）102のハードウェア構成例の説明をする。【０１０７】
図１８は、本実施の形態による移動局101及び基地局102のハードウェア構成例を示すブロック図である。【０１０８】
図１８を参照すると、本発明による移動局101及び基地局102は、一般的なコンピュータ装置と同様のハードウェア構成によって実現することができ、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）1001、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のメインメモリであり、データの作業領域やデータの一時退避領域に用いられる主記憶部1002、ネットワーク2000を介してデータの送受信を行う通信制御部1003、液晶ディスプレイ、プリンタやスピーカ等の提示部1004、キーボードやマウス等の入力部1005、周辺機器と接続してデータの送受信を行うインタフェース部1006、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク、半導体メモリ等の不揮発性メモリから構成されるハードディスク装置である補助記憶部1007、本情報処理装置の上記各構成要素を相互に接続するシステムバス1008等を備えている。【０１０９】
本発明による移動局101及び基地局102は、その動作を、移動局101及び基地局102内部にそのような機能を実現するプログラムを組み込んだ、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等のハードウェア部品からなる回路部品を実装してハードウェア的に実現することは勿論として、上記した各構成要素の各機能を提供するプログラムを、コンピュータ処理装置上のＣＰＵ1001で実行することにより、ソフトウェア的に実現することができる。【０１１０】
すなわち、ＣＰＵ1001は、補助記憶部1007に格納されているプログラムを、主記憶部1002にロードして実行し、移動局101又は基地局102の動作を制御することにより、上述した各機能をソフトウェア的に実現する。【０１１１】
なお、後述する実施の形態における移動局及び基地局上述のような構成を有し、上述した各機能をハードウェア的又はソフトウェア的に実現してもよい。【０１１２】
（第１の実施の形態の効果）
以上、第１の実施の形態に示したように、本発明により移動局（UE）毎にみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かを判断するためのタイマを適応的に制御することが可能となる。これにより、実際は同期している移動局（UE）がみなし非同期（out-of-sync）と判断されてしまう確率を低減することができる。LTEの場合にはさらに、同期している移動局（UE）がScheduling
Requestを送信するためにNon-sync RACHから送信することによるデータ送信までの遅延が増加する確率を低減することができる。【０１１３】
（第２の実施の形態）
図１９は、本発明による第２の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態では、第一および第二のタイマの長さを決定するための指標値の算出と第一のタイマの長さの決定を基地局が行い、第二のタイマの長さの決定を移動局が行う。【０１１４】
図１９を参照すると、移動局（UE）201は、判定部103と、基準信号生成部104と、上り信号生成部105と、送信情報入力部106と、信号送信部107と、下り信号復調部203と、タイマ決定部204と、第二のタイマ205とを備える。【０１１５】
移動局（UE #m）201において、下り信号復調部203は、基地局（Node B）202から送信タイミングの調整値（TA）を含む下り受信信号SDLTXを受信し、タイミング調整値（TA）に対応する再生タイミング調整値（TA）
SRTAと、タイミング調整値（TA）が基地局（Node B）から通知された場合に第二のタイマのリセットを通知するタイマ制御情報STCIと、基地局（Node
B）で第一のタイマ#mが更新された場合に、基地局（Node B）で第一のタイマ#mの長さの決定に用いた指標の値に対応する再生指標値SRIDを出力する。【０１１６】
タイマ決定部204は、再生指標値SRIDを入力として第二のタイマの長さを決定し、結果をタイマ更新情報STUIUとして出力する。【０１１７】
第二のタイマ205は、タイマ制御情報STCIとタイマ更新情報STUIIに従って動作し、タイマ更新情報STUIUが入力された場合には第二のタイマの長さを更新し、移動局（UE）
#mがみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの情報を状態情報SSIとして出力する。【０１１８】
判定部103は、基地局（Node B）へ送りたい送信情報SINFOが入力されると、状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号生成部105へ、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合には基準信号生成部104へ接続を切り替える。【０１１９】
ランダムアクセス信号生成部104は、上り信号を同期するためのタイミング調整値（TA）を基地局（Node B）からもらうためのランダムアクセス信号SRSを生成して出力する。【０１２０】
上り信号生成部105は、再生タイミング調整値（TA） SRTAに従って送信タイミングを調整し、送信情報SINFOを含む上り信号SUSを生成して出力する。【０１２１】
信号送信部107は、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号SUSを、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にはランダムアクセス信号SRSを、それぞれ上り送信信号SULTXとして送信する。【０１２２】
図１９を参照すると、基地局（Node B）202は、判定部110と、基準信号復調部111と、上り信号復調部112と、タイミング算出部113と、タイマ適応制御部206と、同期タイマ207と、下り送信部208とを備える。【０１２３】
基地局（Node B）202において、判定部110は移動局（UE） #mの状態を示す状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号復調部112へ、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合には基準信号復調部111へ接続を切り替える。【０１２４】
基準信号復調部111は、ランダムアクセス信号SRSに対応する上り受信信号SULTXを入力として、予め定義した検出閾値を超える系列を示す情報をランダムアクセス検出情報SRDIとして出力する。【０１２５】
上り信号復調部112は、上り信号SUSに対応する上り受信信号SULTXを復調して、送信情報SINFOに対応する再生送信情報SRINFOを出力する。【０１２６】
タイミング算出部113は、上り受信信号SULTXの受信タイミングを検出し、受信タイミングから移動局（UE） #mへ通知するタイミング調整値（TA）
STAを算出して出力する。【０１２７】
タイマ適応制御部206は、上り受信信号SULTXとタイミング調整値（TA） STAの両方またはどちらか一方を入力として第一のタイマ#mおよび移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さを決定するための指標を算出して指標値情報SIDとし、指標値情報SIDを用いて第一のタイマ#mの長さを決定してタイマ更新情報STUINとし、移動局（UE）
#mへタイミング調整値（TA）を送ることにより第一のタイマ#mの更新を通知する情報をタイマ制御情報STCIとして、それぞれ出力する。なお、指標値情報SIDは、実際にタイマの長さの決定に用いた移動速度や送信タイミングの変化量を示す。【０１２８】
M個の第一のタイマをもつ同期タイマ207は、タイマ更新情報STUINとタイマ制御情報STCIに従って動作し、移動局（UE）
#mがみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの情報を状態情報SSIとして出力する。【０１２９】
下り送信部208は、状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合にはタイミング調整値（TA） STAと指標値情報SIDを含む、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にはタイミング調整値（TA）
STAと指標値情報SIDとランダムアクセス検出情報SRDIを含む下り送信信号SDLTXを生成し、送信する。【０１３０】
タイマ適応制御部206における第一のタイマ#mの長さの決定には、移動局（UE） #mの移動速度を推定した結果である移動速度SVIおよびタイミング調整値（TA）の時間変化を算出した結果である送信タイミング変動情報STADIの両方またはいずれか一方を指標として用い、指標値情報SIDとして出力する。【０１３１】
図２０〜図２２に、移動速度とタイミング調整値（TA）の時間変化量、移動速度、タイミング調整値（TA）の時間変化量をそれぞれ指標として用いる場合のタイマ適応制御部の構成を示す。【０１３２】
図２０において、タイマ適応制御部206は、上り受信信号SULTXを入力として移動局（UE） #mの移動速度SVIを推定する速度推定部209と、タイミング調整値（TA）
STAを入力としてタイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを算出して出力する変動算出部210と、移動速度SVIとタイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを入力として第一のタイマ#mの長さを決定するタイマ決定部211から構成され、移動速度SVIとタイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを指標値情報SIDとして出力する。【０１３３】
図２１において、タイマ適応制御部206は、上り受信信号SULTXを入力として移動局（UE） #mの移動速度SVIを推定する速度推定部209と、移動速度SVIを入力として第一のタイマ#mの長さを決定するタイマ決定部212から構成され、移動速度SVIを指標値情報SIDとして出力する。【０１３４】
図２２において、タイマ適応制御部206は、タイミング調整値（TA） STAを入力としてタイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを算出して出力する変動算出部210と、タイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを入力として第一のタイマ#mの長さを決定するタイマ決定部213から構成され、タイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを指標値情報SIDとして出力する。【０１３５】
図２３は、第２の実施の形態における第一および第二のタイマの長さの決定とそれを更新する手順を説明するための図である。タイマ適応制御部206は、速度推定部209と、タイマ決定部210から構成されるものとする（図２１）。なお、タイマ決定部204、212での第二、第一のタイマの長さの決定には、移動速度SVIと、予め移動速度とタイマの長さの関係を定義した同じテーブルを用いる。【０１３６】
基地局（Node B）は、移動局（UE） #mからの上り信号１を受信し、タイミング調整値（TA）の算出、移動速度の推定を行う。基地局（Node
B）は、タイマ決定部206において移動速度とテーブルを用いて第一のタイマ#mの長さを決定し、第一のタイマ#mの長さの更新を行い、移動局（UE） #mへタイミング調整値（TA）と移動速度を下り信号１で通知する。【０１３７】
基地局（Node B）は、移動局（UE） #mへ下り信号１を送信した直後に、第一のタイマ#mをリセットし、再び動作を開始させる。【０１３８】
移動局（UE） #mは、下り信号１を復調してタイミング調整値（TA）と移動速度を再生する。移動局（UE） #mは、タイマ決定部204において再生した移動速度とテーブルを用いて第二のタイマの長さを決定し、第二のタイマの長さを更新し、再び動作を開始させる。そして、移動局（UE）
#mは、再生したタイミング調整値（TA）に従って送信タイミングを調整して上り信号２を送信する。【０１３９】
なお、用いる指標が第１の実施の形態と同じであるならば、テーブルを用いる上記適応制御は、第１の実施の形態と同様にして行われる。【０１４０】
ここで、基地局（Node B）の速度推定部における移動速度の推定に用いる信号として、Uplink Shared Channel (UL-SCH)で送信される移動局（UE）のデータや制御情報を含む上り信号を復調するための既知信号（Reference
Signal: RS）や、同じくUL-SCHで送信される上り回線の品質（Channel Quality Indicator: CQI）を基地局（Node B）で測定するために送信されるCQI測定用RSが考えられる。また、移動速度を通知する信号としては、Downlink
Shared Channel (DL-SCH) で送信されるデータ送信用信号（Physical Downlink Shared Channel: PDSCH）が考えられる。【０１４１】
（第２の実施の形態の効果）
以上、第２の実施の形態に示したように、本発明により移動局（UE）毎にみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かを判断するためのタイマを適応的に制御することが可能となる。これにより、実際は同期している移動局（UE）がみなし非同期（out-of-sync）と判断されてしまう確率を低減することができる。LTEの場合にはさらに、同期している移動局（UE）がScheduling
Requestを送信するためにNon-sync RACHから送信することによるデータ送信までの遅延が増加する確率を低減することができる。【０１４２】
（第３の実施の形態）
図２４は、本発明による第３の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態では、第一および第二のタイマの長さを決定するための指標値の算出と、第一および第二のタイマの長さの決定を移動局が行う。【０１４３】
図２４を参照すると、移動局（UE）301は、判定部103と、基準信号生成部104と、送信情報入力部106と、信号送信部107と、下り信号復調部303と、タイマ適応制御部304と、第二のタイマ305と、上り信号生成部306とを備える。【０１４４】
移動局（UE #m）301において、下り信号復調部303は、基地局（Node B）302から送信タイミングの調整値（TA）を含む下り受信信号SDLTXを受信し、タイミング調整値（TA）に対応する再生タイミング調整値（TA）
SRTAを出力する。【０１４５】
タイマ適応制御部304は、再生タイミング調整値（TA） SRTAと下り受信信号SDLTXの両方またはどちらか一方を入力として、第一のタイマ#mと第二のタイマの長さを決定して結果をタイマ更新情報STUIとし、再生タイミング調整値（TA）が入力された場合または第二のタイマの長さを更新した場合に第二のタイマのリセットを通知するタイマ制御情報STCIを出力する。【０１４６】
第二のタイマ305は、タイマ制御情報STCIとタイマ更新情報STUIに従って動作し、移動局（UE） #mがみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの情報を状態情報SSIとして出力する。【０１４７】
判定部103は、基地局（Node B）へ送りたい送信情報SINFOが入力されると、状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号生成部306へ、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合には基準信号生成部104へ接続を切り替える。【０１４８】
基準信号生成部104は、上り信号を同期するためのタイミング調整値（TA）を基地局（Node B）からもらうためのランダムアクセス信号SRSを生成して出力する。【０１４９】
上り信号生成部306は、再生タイミング調整値（TA） SRTAに従って送信タイミングを調整し、送信情報SINFOとタイマ更新情報STUIを含む上り信号SUSを生成して出力する。【０１５０】
信号送信部107は、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号SUSを、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にはランダムアクセス信号SRSを、それぞれ上り送信信号SULTXとして送信する。【０１５１】
図２４を参照すると、基地局（Node B）302は、判定部110と、基準信号復調部111と、上り信号復調部307と、タイミング算出部308と、同期タイマ309と、下り送信部310とを備える。【０１５２】
基地局（Node B）302において、判定部110は移動局（UE） #mの状態を示す状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号復調部307へ、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合には基準信号復調部111へ接続を切り替える。【０１５３】
基準信号復調部111は、ランダムアクセス信号SRSに対応する上り受信信号SULTXを入力として、予め定義した検出閾値を超える系列を示す情報をランダムアクセス検出情報SRDIとして出力する。【０１５４】
上り信号復調部307は、上り信号SUSに対応する上り受信信号SULTXを復調して、送信情報SINFOに対応する再生送信情報SRINFOとタイマ更新情報STUIに対応する再生タイマ更新情報SRTUIを出力する。【０１５５】
タイミング算出部308は、TA算出部3081及びTA記憶部3082を有し、TA算出部3081において、上り受信信号SULTXの受信タイミング（受信タイミングのずれ）を検出し、移動局（UE）
#mへ通知するタイミング調整値（TA） STAを受信タイミングに基づいて算出してTA記憶部3082に記憶し、移動局（UE） #mへタイミング調整値（TA）を送ることにより第一のタイマ#mの更新を通知する情報をタイマ制御情報STCIとして、それぞれ出力する。【０１５６】
M個の第一のタイマをもつ同期タイマ309は、再生タイマ更新情報SRTUIとタイマ制御情報STCIに従って動作し、移動局（UE）
#mがみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの情報を状態情報SSIとして出力する。【０１５７】
下り送信部310は、状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合にはタイミング調整値（TA） STAを含む、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にはタイミング調整値（TA）
STAとランダムアクセス検出情報SRDIを含む下り送信信号SDLTXを生成し、送信する。【０１５８】
タイマ適応制御部304における第一のタイマ#mおよび移動局（UE） #mの第二のタイマの長さの決定には、移動局（UE） #mの移動速度を推定した結果である移動速度SVIおよび再生タイミング調整値（TA）
SRTAの時間変化を算出した結果である送信タイミング変動情報STADIの両方またはいずれか一方を指標として用いる。図２５に、移動速度と再生タイミング調整値（TA）の時間変化量の両方を指標として用いる場合のタイマ適応制御部304の構成を示す。【０１５９】
図２５において、タイマ適応制御部304は、下り受信信号SDLTXを入力として移動局（UE） #mの移動速度SVIを推定する速度推定部311と、再生タイミング調整値（TA）
SRTAを入力として再生タイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを算出して出力する変動算出部312と、移動速度SVIと再生タイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを入力として第一のタイマ#mおよび移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さを決定するタイマ決定部313から構成される。なお、速度推定部311又は変動算出部312のいずれかと、タイマ決定部313とを備えるタイマ適応制御部については上記第１の実施の形態と同様であるため説明を省略する（図３、図１０参照）。【０１６０】
図２６は、第３の実施の形態におけるタイマの長さの決定とそれを更新する手順を説明するための図である。タイマ適応制御部304は、速度推定部と、タイマ決定部から構成されるものとする。なお、タイマ決定部でのタイマの長さの決定には、移動速度SVIと、予め移動速度とタイマの長さの関係を定義したテーブルを用いる。【０１６１】
基地局（Node B）は、移動局（UE） #mからの上り信号１を受信し、タイミング調整値（TA）を算出する。基地局（Node B）は、タイミング調整値（TA）を移動局（UE）
#mへ通知した直後に、第一のタイマ#mをリセットし、再び動作を開始させる。【０１６２】
移動局（UE） #mは、下り信号１を受信し、タイミング調整値（TA）の再生と移動速度の推定を行う。移動局（UE） #mは、推定した移動速度とテーブルを用いて第一のタイマ#mおよび第二のタイマの長さを決定する。移動局（UE）
#mは、そして第二のタイマの長さを更新してリセットし、再び動作を開始させる。移動局（UE） #mは、再生したタイミング調整値（TA）に従って送信タイミングを調整し、第一のタイマ#mの長さを上り信号で基地局へ通知する。【０１６３】
基地局（Node B）は、上り信号２を受信し、移動局（UE） #mで決定した第一のタイマ#mの長さを再生する。そして、再生した値に従って第一のタイマ#mの長さを更新し、再び動作開始させる。【０１６４】
ここで、移動局（UE）の速度推定部における移動速度の推定に用いる信号として、Downlink Shared Channel (DL-SCH)で送信される既知信号（Reference
Signal: RS。Common Pilot Channel: CPICHとも言う。）が考えられる。また、タイマの長さを通知する上り信号としては、Uplink
Shared Channel (UL-SCH) で送信されるデータ送信用信号（Physical Uplink Shared Channel: PUSCH）が考えられる。【０１６５】
（第３の実施の形態の効果）
以上、第３の実施の形態に示したように、本発明により移動局（UE）毎にみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かを判断するためのタイマを適応的に制御することが可能となる。これにより、実際は同期している移動局（UE）がみなし非同期（out-of-sync）と判断されてしまう確率を低減することができる。LTEの場合にはさらに、同期している移動局（UE）がScheduling
Requestを送信するためにNon-sync RACHから送信することによるデータ送信までの遅延が増加する確率を低減することができる。なお、本実施の形態のように移動局（UE）が基地局（Node
B）のもつ第一のタイマの長さも決定する場合には、基地局（Node B）から第一のタイマの長さの更新許可を示す下り信号が必要になる場合も考えられる。【０１６６】
（第４の実施の形態）
図２７は、本発明による第４の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態では、第一のタイマの長さを決定するための指標値の算出と第一のタイマの長さの決定を基地局が行い、第二のタイマの長さを決定するための指標値の算出と第二のタイマの長さの決定は移動局が行う。ただし、基地局で算出した指標値と移動局で算出した指標値が同じ値となるように、指標値の算出に用いる情報は基地局と移動局で同じものを利用する。なお、後述する制御情報SCI及び再生制御情報SRCIは、指標値ではなく、測定に必要な条件情報であり、例えば、速度のときはドップラー周波数である。【０１６７】
図２７を参照すると、移動局（UE）401は、判定部103と、基準信号生成部104と、送信情報入力部106と、信号送信部107と、下り信号復調部403と、タイマ適応制御部404と、第二のタイマ405と、上り信号生成部406とを備える。【０１６８】
移動局（UE #m）401において、下り信号復調部403は基地局（Node B）402から送信タイミングの調整値（TA）を含む下り受信信号SDLTXを受信し、タイミング調整値（TA）に対応する再生タイミング調整値（TA）
SRTAを出力する。【０１６９】
タイマ適応制御部404は、再生タイミング調整値（TA） SRTAと下り受信信号SDLTXの両方またはどちらか一方を入力として、第二のタイマの長さを決定して結果をタイマ更新情報STUIUとし、再生タイミング調整値（TA）が入力された場合または第二のタイマの長さを更新した場合に第二のタイマのリセットを通知するタイマ制御情報STCIとし、それぞれ出力する。さらに、タイマの長さの決定に用いる指標値の算出に利用した情報を制御情報SCIとして出力する。【０１７０】
第二のタイマ405は、タイマ制御情報STCIとタイマ更新情報STUIUに従って動作し、移動局（UE）
#mがみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの情報を状態情報SSIとして出力する。【０１７１】
判定部103は、基地局（Node B）へ送りたい送信情報SINFOが入力されると、状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号生成部406へ、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合には基準信号生成部104へ接続を切り替える。【０１７２】
基準信号生成部104は、上り信号を同期するためのタイミング調整値（TA）を基地局（Node B）からもらうためのランダムアクセス信号SRSを生成して出力する。【０１７３】
上り信号生成部406は、再生タイミング調整値（TA） SRTAに従って送信タイミングを調整し、送信情報SINFOと制御情報SCIを含む上り信号SUSを生成して出力する。【０１７４】
信号送信部107は、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号SUSを、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にはランダムアクセス信号SRSを、それぞれ上り送信信号SULTXとして送信する。【０１７５】
図２７を参照すると、基地局（Node B）402は、判定部110と、基準信号復調部111と、上り信号復調部407と、タイミング算出部113と、上り信号復調部407と、タイマ適応制御部408と、同期タイマ409と、下り送信部410とを備える。【０１７６】
基地局（Node B）402において、判定部110は移動局（UE） #mの状態を示す状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合には上り信号復調部407へ、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合には基準信号復調部111へ接続を切り替える。【０１７７】
基準信号復調部111は、ランダムアクセス信号SRSに対応する上り受信信号SULTXを入力として、予め定義した検出閾値を超える系列を示す情報をランダムアクセス検出情報SRDIとして出力する。【０１７８】
上り信号復調部407は、上り信号SUSに対応する上り受信信号SULTXを復調して、送信情報SINFOに対応する再生送信情報SRINFOと制御情報SCIに対応する再生制御情報SRCIを出力する。【０１７９】
タイミング算出部113は、上り受信信号SULTXの受信タイミングを検出し、受信タイミングから移動局（UE） #mへ通知するタイミング調整値（TA）
STAを算出して出力する。【０１８０】
タイマ適応制御部408は、上り受信信号SULTXとタイミング調整値（TA） STAの両方またはどちらか一方を入力として第一のタイマ#mの長さを決定して結果をタイマ更新情報STUINとし、移動局（UE）
#mへタイミング調整値（TA）を送ることにより第二のタイマの更新を通知する情報をタイマ制御情報STCIとして、それぞれ出力する。【０１８１】
M個の第一のタイマをもつ同期タイマ409は、タイマ更新情報STUINとタイマ制御情報STCIに従って動作し、移動局（UE）
#mがみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの情報を状態情報SSIとして出力する。【０１８２】
下り送信部410は、状態情報SSIに従って、みなし同期状態（in-sync）の場合にはタイミング調整値（TA） STAを含む、みなし非同期状態（out-of-sync）の場合にはタイミング調整値（TA）
STAとランダムアクセス検出情報SRDIを含む下り送信信号SDLTXを生成し、送信する。【０１８３】
タイマ適応制御部404（408）におけるタイマの長さの決定には、移動局（UE） #mの移動速度を推定した結果である移動速度SVIおよび再生タイミング調整値（TA）
SRTA（タイミング調整値（TA） SRTA）の時間変化を算出した結果である送信タイミング変動情報STADIの両方またはいずれか一方を指標として用いる。【０１８４】
図２８に、移動速度と再生タイミング調整値（TA）の時間変化量の両方を指標として用いる場合のタイマ適応制御部404（408）の構成を示す。【０１８５】
図２８において、タイマ適応制御部404（408）は、下り受信信号SDLTX（上り受信信号SULTX）を入力として移動局（UE）の移動速度SVIを推定する速度推定部411（414）と、再生タイミング調整値（TA）
SRTA（タイミング調整値（TA） SRTA）を入力として再生タイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを算出して出力する変動算出部412（415）と、移動速度SVIと再生タイミング調整値（TA）の時間変化量STADIを入力として移動局（UE）
#mの第二のタイマ（第一のタイマ#m）の長さを決定するタイマ決定部413（416）から構成される。【０１８６】
第４の実施の形態における第一または第二のタイマの長さの決定とそれを更新する方法は、上記図１１〜図１３を用いて説明することができる。【０１８７】
タイマ適応制御部404（408）は、変動算出部412（415）と、タイマ決定部413（416）から構成されるものとする（図２８）。なお、タイマ決定部での第一（第二）のタイマの長さの決定には、再生タイミング調整値（TA）の時間変化量と、予めタイミング調整値（TA）の時間変化量とタイマの長さの関係を定義した図１１に示すテーブルを用いる。本実施の形態では、タイミング調整値（TA）の通知方法として、送信タイミングのずれの量を絶対値で通知する方法を考える。【０１８８】
上述したように、図１１のテーブルにおける各タイマの長さは、上記の式（２）〜（４）を用いて、ある観測周期で送信タイミングがずれる値と、そのずれが生じると予想される移動速度との関係から算出した結果である。【０１８９】
ここで、式（２）のDTA[usec]は送信タイミングのずれの値、v[km/h]は移動局（UE）の移動速度、t[sec]はDTAのずれが生じる時間、6.7[usec/km]は基地局（Node
B）と移動局（UE）の間で生じる伝搬遅延であるRound Trip Delay (RTD)である。また式（３）のΔd[usec]はΔt[sec]の間に生じる送信タイミングのずれの値である。【０１９０】
本実施の形態においては、移動局（UE）が下り受信信号を正しく復調でき、再生したタイミング調整値（TA）の値と基地局（Node B）で算出したタイミング調整値（TA）の値が一致する場合を考える。【０１９１】
基地局（Node B）の変動算出部において、一定の時間間隔で、ある移動局（UE） #1の10 [sec]当たりのタイミング調整値（TA）の時間変化量を算出した結果が図１２のようになったものとする。各時刻（t0,t1,t2,t3）においてタイマ決定部で第一および第二のタイマの長さを決定し、第一および第二のタイマを適応的に制御する。ここで、第一および第二のタイマの長さの初期値TTM0は350
[km/h]の移動速度に対応するように設定された前述の 1.5 [sec]とする。【０１９２】
基地局（Node B）でt0において移動局（UE） #1のタイミング調整値（TA）の時間変化量を算出した結果が2.18
[usec/10sec]であった。図１１のテーブルを用いると、0.56 [usec/10sec]〜2.22 [usec/10sec]の間なので、タイマの長さを初期値の1.5
[sec]よりも長くすることができ、第一のタイマ#1の長さを4.5 [sec]と決定し、第一のタイマ#1の長さを更新する。【０１９３】
基地局（Node B）は、タイミング調整値（TA）を移動局（UE） #1に通知した直後に、第一のタイマ#1をリセットし、再び動作を開始させる。【０１９４】
一方、時刻t0+τ（τは、基地局（Node B）でタイミング調整値（TA）の時間変化量を算出してから、移動局（UE） #1で再生タイミング調整値（TA）の時間変化量を算出するまでの処理遅延）において、移動局（UE）
#1で再生タイミング調整値（TA）の時間変化量を算出した結果も2.18 [usec/10sec]であり、図１１のテーブルを用いて第二のタイマの長さを4.5
[sec]と決定する。そして移動局（UE） #1は、第二のタイマを更新してリセットし、再び動作を開始させる。【０１９５】
同様に、t = t1, t2, t3において基地局（Node B）で、t =
t1+τ, t2+τ, t3+τにおいて移動局（UE） #mで、それぞれタイミング調整値（TA）と再生タイミング調整値（TA）の時間変化量を算出した結果、1.45
[usec/10sec], 1.92 [usec/10sec], 3.28 [usec/10sec]であった。図１１のテーブルを用いて、第一のタイマ#1および移動局（UE）
#1の第二のタイマの長さを決定すると4.5 [sec], 4.5 [sec], 1.5 [sec]となる。【０１９６】
以上のように、第一および第二のタイマを決定した結果を上記図１３に示す。【０１９７】
図２９は、第４の実施の形態におけるタイマの長さの決定とそれを更新する手順を説明するための図である。【０１９８】
基地局（Node B）は、移動局（UE） #mからの上り信号１を受信してタイミング調整値（TA）を算出し、タイミング調整値（TA）の時間変化量を算出する。基地局（Node
B）は、算出したタイミング調整値（TA）の時間変化量と予め定義したテーブルを用いて第一のタイマ#mの長さを決定し、更新する。基地局（Node B）は、下り信号１でタイミング調整値（TA）を移動局（UE）
#mへ通知した直後に、第一のタイマ#mをリセットし、再び動作を開始させる。【０１９９】
移動局（UE） #mは、下り信号１を受信して復調し、タイミング調整値（TA）を再生する。そして再生タイミング調整値（TA）の時間変化量を算出し、基地局（Node
B）で用いたものと同じ予め定義したテーブルを用いて第二のタイマの長さを決定する。移動局（UE） #mは、長さを更新した直後に第二のタイマをリセットし、再び動作を開始させる。なお、移動局（UE）
#mが基地局（Node B）の周りを回転移動する場合には、変動（時間変化量）のみで行うことが好ましい。【０２００】
一方、本実施の形態において移動速度をタイマの長さの決定の指標とする場合には、基地局（Node B）または移動局（UE）のどちらか一方で既知信号からドップラー周波数を推定し、他方へ通知する方法が考えられる。【０２０１】
以上、第４の実施の形態に示したように、本発明により移動局（UE）毎にみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かを判断するためのタイマを適応的に制御することが可能となる。【０２０２】
（第４の実施の形態の効果）
本実施の形態によれば、以上、示した方法により、タイマの長さを移動局毎に適応的に制御することが可能となり、実際には上りが同期している移動局がout-of-syncと判断される確率を低減することが可能となる。LTEの場合にはさらに、同期している移動局（UE）がScheduling
Requestを送信するためにNon-sync RACHから送信することによるデータ送信までの遅延が増加する確率を低減することができる。【０２０３】
本発明による上記の実施の形態では、移動速度または送信タイミングの調整値（TA）の時間変化量に基づいて、移動局（UE）がみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かの判断に用いるタイマの長さを決定したが、各移動局（UE）が行っているサービスも考慮してタイマの長さを決定することも考えられる。これは、サービスによりReading
Timeが異なるためであり、Reading Timeが長い場合にはやや長めのタイマを設定する。ただし、タイマを長くする分だけ、タイマ以内でもout-of-syncになってしまう可能性が上がるため、許容範囲内とされる適切なタイマの設定が必要となる。【０２０４】
また、移動速度の推定方法として他に、ＧＰＳなどによる位置情報を利用して推定する方法もある。【０２０５】
（第５の実施の形態）
図３０は、本発明による第５の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。【０２０６】
図３０を参照すると、移動局（UE）501は、判定部103と、基準信号生成部104と、送信情報入力部106と、信号送信部107と、下り信号復調部503と、タイマ適応制御部504と、第二のタイマ505と、上り信号生成部506とを備える。【０２０７】
また、同様に図３０を参照すると、基地局（Node B）502は、判定部110と、基準信号復調部111と、上り信号復調部507と、タイミング算出部508と、タイマ決定部509と、同期タイマ510と、下り送信部511とを備える。【０２０８】
本実施の形態では、移動局（UE） #mにおいて同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、指標の値に反比例して第二のタイマの長さを決定して更新し、指標の値を基地局（Node
B）へ通知し、基地局（Node B）において再生した指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さを決定して更新する。【０２０９】
（第６の実施の形態）
図３１は、本発明による第６の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。【０２１０】
図３１を参照すると、移動局（UE）601は、判定部103と、基準信号生成部104と、送信情報入力部106と、信号送信部107と、下り信号復調部603と、指標値算出部604と、第二のタイマ605と、上り信号生成部606とを備える。なお、指標値算出部604は、図２５に示す速度推定部344と変動算出部312の少なくとも一方を備える。【０２１１】
また、同様に図３１を参照すると、基地局（Node B）602は、判定部110と、基準信号復調部111と、上り信号復調部607と、タイミング算出部608と、タイマ決定部609と、同期タイマ610と、下り送信部611とを備える。【０２１２】
本実施の形態では、移動局（UE） #mにおいて同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、基地局（Node B）へ通知し、基地局（Node B）において再生した指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さと移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さの両方を決定し、第一のタイマ#mの長さを更新し、移動局（UE） #mへ第二のタイマの長さを通知し、移動局（UE） #mにおいて基地局（Node
B）で決定した第二のタイマの長さを再生し、それに従って第二のタイマの長さを更新する。【０２１３】
（第７の実施の形態）
図３２は、本発明による第７の実施の形態における無線通信システムの構成を示すブロック図である。【０２１４】
図３２を参照すると、移動局（UE）701は、判定部103と、基準信号生成部104と、送信情報入力部106と、信号送信部107と、下り信号復調部703と、タイマ決定部704と、第二のタイマ705と、上り信号生成部706とを備える。【０２１５】
また、同様に図３２を参照すると、基地局（Node B）702は、判定部110と、基準信号復調部111と、上り信号復調部707と、タイミング算出部708と、指標値算出部709と、同期タイマ710と、下り送信部711とを備える。なお、指標値算出部704は、図３、図１０及び図１４に示す速度推定部118と変動算出部119の少なくとも一方を備える。【０２１６】
本実施の形態では、基地局（Node B）において同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、移動局（UE） #mへ通知し、移動局（UE） #mにおいて再生した指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さと第二のタイマの長さの両方を決定し、第二のタイマの長さを更新し、基地局（Node
B）へ第一のタイマ#mの長さを通知し、基地局（Node B）において移動局（UE） #mで決定した第一のタイマ#mの長さを再生し、それに従って第一のタイマ#mの長さを更新する。【０２１７】
図３２を参照すると、移動局（UE）701は、判定部103と、基準信号生成部104と、送信情報入力部106と、信号送信部107と、下り信号復調部703と、タイマ適応制御部704と、第二のタイマ705と、上り信号生成部706とを備える。【０２１８】
（第８の実施の形態）
図３３は、本発明による第８の実施の形態における無線通信システムの概略を説明する図である。本実施の形態における移動局（UE）801及び基地局（Node B）は上記各実施の形態のいずれかの構成を有し、移動局（UE）801が、基地局（Node B）802aの通信領域8021a内から基地局（Node
B）802bの通信領域8021b内に移動し、（１）基地局（Node B）802bから通知を受け、（２）その通知に対し、通信領域8021aで上記各実施の形態のいずれかの構成により決定した最新のタイマの長さを通知し、その後、（３）基地局802ｂが、上記各実施の形態で説明したいずれかの方法を用い、移動局801に対してタイマの長さの設定値を通知することによって、本発明を適用するものである。【０２１９】
本実施の形態によれば、移動局（UE）が移動しても異なる基地局（Node B）との間において、移動局（UE）毎にみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かを判断するためのタイマを適応的に制御することが可能となる。【０２２０】
（第９の実施の形態）
図３４は、本発明による第９の実施の形態における無線通信システムの概略を説明する図である。本実施の形態における移動局（UE）及び基地局（Node B）は上記各実施の形態のいずれかの構成を有し、移動局（UE）801が、基地局（Node B）802aの通信領域8021a内から基地局（Node
B）802bの通信領域8021b内に移動し、（１）上記各実施の形態で説明した方法で応答し、（２）基地局（Node B）802bが、上記各実施の形態で説明した方法で移動局（UE）801に関する情報を基地局（Node
B）802aに対して要求し、（３）その通知に対し、基地局（Node B）802aが、移動局（UE）801に関する情報を基地局（Node B）802bに通知し、（４）基地局802ｂが、基地局（Node
B）802aから通知された情報に基づいて、移動局801に対してタイマの長さの設定値を通知することによって、本発明を適用するものである。すなわち、移動局による異なる基地局へのハンドオーバが発生した場合、例えば元の基地局で使用されていた最新のタイマの長さが元の基地局から、ハンドオーバ先の基地局へ通知される。【０２２１】
本実施の形態によれば、移動局（UE）が移動しても、基地局間で当該移動局に関する情報を受け渡すため、異なる基地局（Node B）との間において、より通信量を軽減し、移動局（UE）毎にみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かを判断するためのタイマを適応的に制御することが可能となる。【０２２２】
（第１０の実施の形態）
図３５は、本発明による第１０の実施の形態における無線通信システムの概略を説明する図である。本実施の形態における移動局（UE）及び基地局（Node B）は上記各実施の形態のいずれかの構成を有し、移動局（UE）801が、基地局（Node B）802aの通信領域8021a内から基地局（Node
B）802bの通信領域8021b内に移動し、（１）基地局802aが、基地局802bへ、ハンドオーバに必要な情報に加え、移動局801の最新のタイマの長さを通知し、（２）移動局801が、基地局802bに対し、ハンドオーバしてきたことを通知し、（３）基地局802bが、基地局802aから通知された最新のタイマの長さの設定値を移動局801に対して通知することによって、本発明を適用するものである。すなわち、移動局による異なる基地局へのハンドオーバが発生した場合、例えば元の基地局で使用されていた最新のタイマの長さが元の基地局から、ハンドオーバ先の基地局へ通知される。【０２２３】
本実施の形態によれば、移動局（UE）が移動しても、基地局間で当該移動局に関する情報を受け渡すため、異なる基地局（Node B）との間において、より通信量を軽減し、移動局（UE）毎にみなし同期状態（in-sync）かみなし非同期状態（out-of-sync）かを判断するためのタイマを適応的に制御することが可能となる。
【実施例１】
【０２２４】
次に、本発明の実施例を説明する。【０２２５】
ＴＡは、上り信号の時間同期検出により得られる信号であり、基地局から移動局に送られる。移動局は、伝搬遅延を補正し、他の移動局からの上り信号とのタイミング誤差が受信ウィンドウ（receiver window）内に納まるように、TAを使用して送信タイミングを調整する。複数の移動局からの上りリンクでの伝送が重なり合うことを避けるように、ＴＡにより上りリンクでの時分割多重が行われている。【０２２６】
以下のときにおいて、タイミング制御が必要とされる。
（１）移動局がセルに最初にアクセスするとき。例えば、イニシャルアクセス、アイドルからアクティブへの状態遷移。
（２）長周期のＤＴＸのあとでセルにアクセスするとき。
（３）基地局がＴＡを送信する必要があると判断したとき。例えば、データ送信中において。【０２２７】
セル、例えばセル半径の小さなセル、は最大の伝搬遅延においても上り信号の重なりが起こらない時は、上りリンクのタイミング制御は不要かもしれない。【０２２８】
ＴＡコマンドは、以下のように、異なる制御幅を取ることができる。
（１）低い信頼度だが頻繁に送信される１ビットのＴＡコマンド
（２）高い信頼度だが少ない頻度で送信される複数ビットのＴＡコマンド【０２２９】
移動局は基地局における実際の同期タイミングはわからないが、基地局は移動局の同期が取れているかどうかを上りリンクのリファレンス信号、データ信号、または制御信号から知ることができる。【０２３０】
移動局はＴＡを利用して判断される状態（ＴＡ状態）として、以下のいずれかの状態にいる。
（１）ＩＮ−ＳＹＮＣ状態、
（２）ＯＵＴ−ＯＦ−ＳＹＮＣ状態【０２３１】
そして移動局は、次の規則に従ってＴＡ状態を決める。
（１）移動局は、１ビットまたは複数ビットのＴＡコマンドを受け取ったとき、ＩＮ−ＳＹＮＣ状態となり、Ｔ＿ＳＹＮＣと呼ばれるタイマの動作を開始する。
（２）Ｔ＿ＳＹＮＣのタイマが切れたとき、移動局はＯＵＴ−ＯＦ−ＳＹＮＣ状態になる。【０２３２】
Ｔ＿ＳＹＮＣのタイマの値は基地局から移動局に、ＲＲＣの接続確立、または再確立において通知される。【０２３３】
Ｔ＿ＳＹＮＣは移動局毎に制御され、各移動局の個別のチャネル状況に応じて最適化される。例えば、基地局はＴ＿ＳＹＮＣの初期値として小さい値を設定し、その後でＯＵＴ−ＯＦ−ＳＹＮＣになかなかならない移動局についてその値を大きい値に変えるようにすることができる。【０２３４】
このＴ＿ＳＹＮＣの制御は、異なるセルへのハンドオーバの前後において継続することができる。異なる基地局間におけるハンドオーバにおいても、移動局がハンドオーバ先のターゲット基地局へ自身のタイマの長さを通知するか、ソース基地局からターゲット基地局へソースセルにおける最新のタイマの長さを通知することで、基地局間ハンドオーバ前後で同じＴ＿ＳＹＮＣを設定することができる。同じ基地局においてセルを移動する場合、基地局はハンドオーバの前後で同じＴ＿ＳＹＮＣを設定することができる。【０２３５】
このＴ＿ＳＹＮＣの制御に、上述の第１〜第９の実施の形態を適用することができる。【０２３６】
上記課題を解決するため、以下に挙げる無線通信システムを提供する。【０２３７】
本発明が提供する無線通信システムにおいて、
基地局（Node B）は、移動局（UE）の状態がみなし同期状態（in-sync）であるかみなし非同期状態（out-of-sync）であるかを判断するために用いる第一のタイマを、M個（Mは自然数）の移動局（UE）それぞれに対して１つずつ、全M個もち、
M個の移動局（UE）の上り信号が基地局（Node B）で同期するために必要な送信タイミングの調整値（Timing Advance: TA）をm番目（mは１からMまでの整数。）の移動局（UE
#m）の上り信号に対して算出し、タイミング調整値（TA）を移動局（UE） #mに通知した直後に、移動局（UE） #mの状態がみなし同期状態（in-sync）であるかみなし非同期状態（out-of-sync）であるかの判断に用いる第一のタイマ#mを動作させ、
移動局（UE） #mは、タイミング調整値（TA）を通知された直後に自らの状態の判断に用いる第二のタイマを動作させ、タイミング調整値（TA）に従って送信タイミングを調整し、自らの状態に応じてフォーマットを変更して上り信号を送信し、
基地局（Node B）と移動局（UE） #mの両方またはいずれか一方で、移動局（UE） #mがみなし同期状態（in-sync）からみなし非同期状態（out-of-sync）になるまでの同期保持期間を推定できる指標の値に応じて第一のタイマ#mの長さと移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さの両方またはいずれか一方を適応的に決定し、更新する。【０２３８】
上述した各実施の形態による無線通信システムの構成の概要を以下に述べる。【０２３９】
第一の無線通信システムは、基地局（Node B）において同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さと移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さの両方を決定し、第一のタイマ#mの長さを更新し、決定した第二のタイマの長さを移動局（UE） #mへ通知し、移動局（UE） #mにおいて基地局（Node
B）で決定した第二のタイマの長さを再生し、それに従って第二のタイマの長さを更新する。【０２４０】
第二の無線通信システムは、基地局（Node B）において同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さを決定して、第一のタイマ#mの長さを更新し、指標の値を移動局（UE）
#mへ通知し、移動局（UE） #mにおいて再生した指標の値に反比例して第二のタイマの長さを決定して、第二のタイマの長さを更新する。【０２４１】
第三の無線通信システムは、移動局（UE） #mにおいて同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さと第二のタイマの長さの両方を決定し、第二のタイマの長さを更新し、決定した第一のタイマ#mの長さを基地局（Node
B）へ通知し、基地局（Node B）において移動局（UE） #mで決定した第一のタイマ#mの長さを再生し、それに従って第一のタイマ#mの長さを更新する。【０２４２】
第四の無線通信システムは、移動局（UE） #mにおいて同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、指標の値に反比例して第二のタイマの長さを決定して更新し、指標の値を基地局（Node
B）へ通知し、基地局（Node B）において再生した指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さを決定して更新する。【０２４３】
第五の無線通信システムは、基地局（Node B）と移動局（UE） #mのそれぞれで同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、それぞれで指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さと第二のタイマの長さを決定して更新する。【０２４４】
第六の無線通信システムは、移動局（UE） #mにおいて同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、基地局（Node B）へ通知し、基地局（Node B）において再生した指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さと移動局（UE）
#mの第二のタイマの長さの両方を決定し、第一のタイマ#mの長さを更新し、移動局（UE） #mへ第二のタイマの長さを通知し、移動局（UE） #mにおいて基地局（Node
B）で決定した第二のタイマの長さを再生し、それに従って第二のタイマの長さを更新する。【０２４５】
第七の無線通信システムは、基地局（Node B）において同期保持期間を推定できる指標の値を算出し、移動局（UE） #mへ通知し、移動局（UE） #mにおいて再生した指標の値に反比例して第一のタイマ#mの長さと第二のタイマの長さの両方を決定し、第二のタイマの長さを更新し、基地局（Node
B）へ第一のタイマ#mの長さを通知し、基地局（Node B）において移動局（UE） #mで決定した第一のタイマ#mの長さを再生し、それに従って第一のタイマ#mの長さを更新する。【０２４６】
本発明が提供する無線通信システムにおける同期保持期間を推定できる指標としては、例えば移動局（UE）の移動速度およびタイミング調整値（TA）の時間変化量の両方またはいずれか一方を用いる。【０２４７】
また、指標の値に応じた第一および第二のタイマの長さの決定方法として、例えば予め指標とタイマの関係を定義したテーブルを用意し、算出した指標の値とテーブルを用いて決定する。【０２４８】
以上説明したように、移動局がみなし同期状態（in-sync）であるかみなし非同期状態（out-of-sync）であるかの判断に用いるタイマの長さを、移動局毎に、移動速度に対して適応的に制御することにより、本来は同期している移動局がout-of-syncと判断されてしまい、データを送信するまでの遅延が大きくなる確率を低減することができる。【０２４９】
以上好ましい実施の形態をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも、上記実施の形態に限定されるものでなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。【０２５０】
この出願は、２００７年２月５日に出願された日本出願特願２００７−０２６２０３号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
2008096683.tif 000007
【図２】
2008096683.tif 000008
【図３】
2008096683.tif 000009
【図４】
2008096683.tif 000010
【図５】
2008096683.tif 000011
【図６】
2008096683.tif 000012
【図７】
2008096683.tif 000013
【図８】
2008096683.tif 000014
【図９】
2008096683.tif 000015
【図１０】
2008096683.tif 000016
【図１１】
2008096683.tif 000017
【図１２】
2008096683.tif 000018
【図１３】
2008096683.tif 000019
【図１４】
2008096683.tif 000020
【図１５】
2008096683.tif 000021
【図１６】
2008096683.tif 000022
【図１７】
2008096683.tif 000023
【図１８】
2008096683.tif 000024
【図１９】
2008096683.tif 000025
【図２０】
2008096683.tif 000026
【図２１】
2008096683.tif 000027
【図２２】
2008096683.tif 000028
【図２３】
2008096683.tif 000029
【図２４】
2008096683.tif 000030
【図２５】
2008096683.tif 000031
【図２６】
2008096683.tif 000032
【図２７】
2008096683.tif 000033
【図２８】
2008096683.tif 000034
【図２９】
2008096683.tif 000035
【図３０】
2008096683.tif 000036
【図３１】
2008096683.tif 000037
【図３２】
2008096683.tif 000038
【図３３】
2008096683.tif 000039
【図３４】
2008096683.tif 000040
【図３５】
2008096683.tif 000041
【手続補正書】
【提出日】平成20年7月14日(2008.7.14)
【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】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムの基地局であって、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる保障時間を設定し、前記保障時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、
前記タイマ手段の前記保障時間を、前記移動局毎に決定し、前記タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段を
を備えることを特徴とする基地局。
【請求項２】
前記タイマ制御手段が、
前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値の値に応じて、異なる前記保障時間を設定することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記指標値の各値に応じて所定の関係式に従って算出した前記保障時間を、前記指標値の各値に対応させて格納したテーブルを備え、
前記タイマ制御手段が、実際に取得した前記移動速度又はタイミング調整値の変動量に基づいて求めた前記指標値と対応する前記保障時間を、前記テーブルから取得して前記タイマ手段に設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基地局。
【請求項４】
前記タイマ制御手段において、自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって自身のタイマ手段の保障時間を更新し、
前記移動局のタイマ手段の保障時間を決定して更新させる前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項５】
前記タイマ制御手段が、前記指標値を算出して出力する指標値算出部と、前記指標値を入力として前記タイマ手段の保障時間を決定するタイマ決定部からなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項６】
前記上り信号に含まれる前記移動局で決定された前記保障時間によって自身の前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項７】
自身の前記タイマ手段の保障時間を決定するタイマ決定部を有し、
前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる前記移動局で求められた前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項６に記載の基地局。
【請求項８】
前記タイマ制御手段において、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段を更新することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項９】
前記タイマ制御手段において、前記指標値算出の元となる一意に定まる制御情報を含む下り信号を前記移動局へ送信することを特徴とする請求項８に記載の基地局。
【請求項１０】
前記タイマ制御手段において、前記移動局の前記タイマ制御手段において前記指標値の算出に用いた、前記上り信号に含まれる前記指標値が一意に決まる前記制御情報に基づいて前記指標値を算出することを特徴とする請求項８に記載の基地局。
【請求項１１】
前記タイマ制御手段として、
前記指標値に基づいて自身の前記タイマ手段の保障時間を決定するタイマ決定部を備え、
前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる、前記移動局において前記基地局から受信したタイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として算出された指標値に対応する自身の前記タイマ手段の保障時間と前記移動局のタイマ手段の保障時間とを決定することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項１２】
前記タイマ制御手段は、
前記上り信号と、タイミング調整値のいずれか１つまたは複数を入力として指標値を算出する指標値算出部を有し、
前記指標値算出部において算出した前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記上り信号に含まれる、前記指標値に応じて前記移動局において決定された前記基地局のタイマ手段の前記保障時間によって、自身の前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項１３】
前記タイマ手段の前記保障時間の決定において、前記指標値に反比例して前記タイマ手段の前記保障時間を決定することを特徴とする請求項１から請求項５並びに請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１４】
前記タイマ制御手段は、前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値を算出する指標値算出部を備え、
前記指標値算出部が、
上り信号を入力とし、前記移動局の移動速度を求める速度推定部と、
前記タイミング調整値を入力とし、前記タイミング調整値の時間変化量を算出する変動算出部と
の少なくとも一方からなることを特徴とする請求項１から請求項５及び請求項８から請求項１０並びに請求項１２のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１５】
一定時間Ｔ（Ｔは正の実数）の間の任意のＮ回（Ｎは自然数）の前記タイミング調整値の変化量の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項２または請求項１４に記載の基地局。
【請求項１６】
一定間隔τ（τは正の実数）で任意のＬ回（Ｌは自然数）の前記タイミング調整値の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項１４または請求項１５記載の基地局。
【請求項１７】
前記移動局毎に決定した前記タイマ手段の前記保障時間に比例して、移動局における送信タイミングを更新する更新周期を変更することを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１８】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムの移動局であって、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる保障時間を設定し、前記保障時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、
前記タイマ手段の前記保障時間を決定し、前記タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段を
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項１９】
前記タイマ制御手段が、
前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値の値に応じて、異なる前記保障時間を設定することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項２０】
前記指標値の各値に応じて所定の関係式に従って算出した前記保障時間を、前記指標値の各値に対応させて格納したテーブルを備え、
前記タイマ制御手段が、実際に取得した前記移動速度又はタイミング調整値の変動量に基づいて求めた前記指標値と対応する前記保障時間を、前記テーブルから取得して前記タイマ手段に設定することを特徴とする請求項１８又は請求項１９に記載の移動局。
【請求項２１】
前記タイマ制御手段において、自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって自身のタイマ手段の保障時間を更新し、
前記基地局のタイマ手段の保障時間を決定して更新させる前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項１８から請求項２０のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項２２】
前記タイマ制御手段が、前記指標値を算出して出力する指標値算出部と、前記指標値を入力として前記タイマ手段の保障時間を決定するタイマ決定部からなることを特徴とする請求項１８から請求項２１のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項２３】
前記下り信号に含まれる前記基地局で決定された前記保障時間によって自身の前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項２４】
自身の前記タイマ手段の保障時間を決定するタイマ決定部を有し、
前記タイマ決定部において、前記下り信号に含まれる前記基地局で求められた前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項２３に記載の移動局。
【請求項２５】
前記タイマ制御手段において、前記タイミング調整値と前記下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段を更新することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項２６】
前記タイマ制御手段において、前記指標値算出の元となる一意に定まる制御情報を含む上り信号を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項２５に記載の移動局。
【請求項２７】
前記タイマ制御手段において、前記基地局の前記タイマ制御手段において前記指標値の算出に用いた、前記下り信号に含まれる前記指標値が一意に決まる前記制御情報に基づいて前記指標値を算出することを特徴とする請求項２５に記載の移動局。
【請求項２８】
前記タイマ制御手段として、
前記指標値に基づいて自身の前記タイマ手段の保障時間を決定するタイマ決定部を備え、
前記タイマ決定部において、前記下り信号に含まれる、前記基地局においてタイミング調整値と上り信号の少なくとも一方を入力として算出された指標値に対応する自身の前記タイマ手段の保障時間と前記基地局のタイマ手段の保障時間とを決定することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項２９】
前記タイマ制御手段は、
前記下り信号と、タイミング調整値のいずれか１つまたは複数を入力として指標値を算出する指標値算出部を有し、
前記指標値算出部において算出した前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記下り信号に含まれる、前記指標値に応じて前記基地局において決定された前記移動局のタイマ手段の前記保障時間によって、自身の前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項１８に記載の移動局。
【請求項３０】
前記タイマ手段の前記保障時間の決定において、前記指標値に反比例して前記タイマ手段の前記保障時間を決定することを特徴とする請求項１８から請求項２２並びに請求項２５から請求項２８のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項３１】
前記タイマ制御手段は、前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値を算出する指標値算出部を備え、
前記指標値算出部が、
下り信号を入力とし、自身の移動速度を求める速度推定部と、
前記タイミング調整値を入力とし、前記タイミング調整値の時間変化量を算出する変動算出部と
の少なくとも一方からなることを特徴とする請求項１８から請求項２２及び請求項２５から請求項２７並びに請求項２９のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項３２】
一定時間Ｔ（Ｔは正の実数）の間の任意のＮ回（Ｎは自然数）の前記タイミング調整値の変化量の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項１９または請求項３１に記載の移動局。
【請求項３３】
一定間隔τ（τは正の実数）で任意のＬ回（Ｌは自然数）の前記タイミング調整値の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項３１または請求項３２記載の移動局。
【請求項３４】
前記移動局毎に決定された前記タイマ手段の前記保障時間に比例して、移動局における送信タイミングを更新する前記更新周期が変更されることを特徴とする請求項１８から請求項３３のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項３５】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムであって、
前記基地局と前記移動局が、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる保障時間を設定し、前記保障時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かを判断するタイマ手段と、
前記基地局と前記移動局の少なくとも何れか一方が、
前記基地局と前記移動局の少なくとも一方の前記タイマ手段の前記保障時間を、前記移動局毎に適応的に決定し、前記タイマ手段を更新することを可能としたタイマ制御手段を
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３６】
前記タイマ制御手段が、
前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値の値に応じて、異なる前記保障時間を設定することを特徴とする請求項３５に記載の無線通信システム。
【請求項３７】
前記指標値の各値に応じて所定の関係式に従って算出した前記保障時間を、前記指標値の各値に対応させて格納したテーブルを備え、
前記タイマ制御手段が、実際に取得した前記移動速度又はタイミング調整値の変動量に基づいて求めた前記指標値と対応する前記保障時間を、前記テーブルから取得して前記タイマ手段に設定することを特徴とする請求項３５に記載の無線通信システム。
【請求項３８】
前記基地局のみが前記タイマ制御手段を備え、
前記基地局の前記タイマ制御手段が、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて前記タイマ手段の保障時間を決定することを特徴とする請求項３５から請求項３７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項３９】
前記基地局の前記タイマ制御手段が、前記基地局のタイマ手段の保障時間と前記移動局のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記基地局のタイマ手段の保障時間を更新し、前記移動局のタイマ手段の保障時間を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記下り信号に含まれる前記保障時間によって自身の前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項３８に記載の無線通信システム。
【請求項４０】
前記移動局が、自身の前記タイマ手段の保障時間を決定するタイマ決定部を有し、
前記基地局が、
前記タイマ制御手段において、自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記基地局のタイマ手段の保障時間を更新し、
前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ決定部において、前記下り信号に含まれる前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって自身のタイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項３８に記載の無線通信システム。
【請求項４１】
前記移動局のみが前記タイマ制御手段を備え、
前記移動局の前記タイマ制御手段が、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の保障時間を決定することを特徴とする請求項３５から請求項３７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項４２】
前記移動局が、前記タイマ制御手段において、前記基地局のタイマ手段の保障時間と自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した前記保障時間によって自身の前記タイマ手段を更新し、前記基地局のタイマ手段の保障時間を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記上り信号に含まれる前記保障時間によって自身の前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項４１に記載の無線通信システム。
【請求項４３】
前記基地局が、自身の前記タイマ手段の保障時間を決定する決定するタイマ決定部を有し、
前記移動局が、
前記タイマ制御手段において、自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって自身のタイマ手段の保障時間を更新し、
前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前基地局が、前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項４１に記載の無線通信システム。
【請求項４４】
前記基地局と前記移動局が、それぞれ前記タイマ制御手段を有し、
前記基地局が、前記タイマ制御手段において、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段を更新し、
前記移動局が、前記タイマ制御手段において、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段を更新することを特徴とする請求項３５から請求項３７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項４５】
前記基地局が、前記タイマ制御手段において、前記指標値算出の元となる一意に定まる制御情報を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ制御手段において、前記下り信号に含まれる前記制御情報に基づいて前記指標値を求めることを特徴とする請求項４４に記載の無線通信システム。
【請求項４６】
前記移動局が、前記タイマ制御手段において前記指標値の算出に用いた前記指標値が一意に決まる制御情報を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記タイマ制御手段において、前記上り信号に含まれる前記制御情報に基づいて前記指標値を算出することを特徴とする請求項４４記載の無線通信システム。
【請求項４７】
前記タイマ制御手段が、前記指標値を算出して出力する指標値算出部と、前記指標値を入力として前記移動局及び前記基地局のタイマ手段の保障時間の両方またはどちらか一方を決定するタイマ決定手段からなることを特徴とする請求項３５から請求項４６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項４８】
前記基地局と前記移動局が、前記タイマ制御手段として、
上り信号または下り信号と、前記タイミング調整値のいずれか１つまたは複数を入力として前記指標値を算出する指標値算出部と、前記指標値に基づいて前記基地局のタイマ手段の保障時間と前記移動局のタイマ手段の前記保障時間の少なくとも一方を決定するタイマ決定部の何れか一方を備え、
前記基地局と前記移動局の一方が、
前記指標値算出部において、前記指標値を算出して他方へ通知し、前記指標値を通知された前記基地局又は前記移動局の一方が、前記タイマ決定部において、前記指標値に対応する前記基地局のタイマ手段の保障時間と前記移動局のタイマ手段の保障時間とを決定することを特徴とする請求項３５から請求項３７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項４９】
前記基地局が、前記タイマ決定部を有し、前記移動局が前記指標値算出部を有し、
前記移動局が、前記指標値算出部において、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を算出し、前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる前記指標値に応じて前記基地局のタイマ手段の保障時間と、前記移動局のタイマ手段の保障時間とを決定し、決定した前記保障時間によって自身の前記タイマ手段の保障時間を更新し、前記移動局のタイマ手段の保障時間を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記下り信号に含まれる前記保障時間によって、自身のタイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項４８に記載の無線通信システム。
【請求項５０】
前記基地局が、前記指標値算出部を有し、前記移動局が前記タイマ決定部を有し、
前記基地局が、前記指標値算出部において、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を算出し、前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ決定部において、前記下り信号に含まれる前記指標値に応じて前記基地局のタイマ手段の保障時間と、自身のタイマ手段の保障時間とを決定し、決定した保障時間によって自身のタイマ手段の保障時間を更新し、決定した前記基地局のタイマ手段の保障時間を含む前記上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記上り信号に含まれる前記保障時間によって、自身の前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項４８に記載の無線通信システム。
【請求項５１】
前記タイマ手段の保障時間の決定において、前記指標値に反比例してタイマ手段の保障時間を決定することを特徴とする請求項３５から請求項５０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５２】
前記指標値として、前記移動局の移動速度と、前記タイミング調整値の時間変化量の両方またはいずれか一方を使用することを特徴とする請求項３５から請求項５１のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５３】
前記指標値算出部が、上り信号または下り信号を入力とし、前記移動局の移動速度を求める速度推定部と、
前記タイミング調整値を入力とし、前記タイミング調整値の時間変化量を算出して出力する変動算出部と
の両方またはいずれか一方からなることを特徴とする請求項４７から請求項５０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５４】
一定時間Ｔ（Ｔは正の実数）の間の任意のＮ回（Ｎは自然数）の前記タイミング調整値の変化量の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項５２又は請求項５３記載の無線通信システム
【請求項５５】
一定間隔τ（τは正の実数）で任意のＬ回（Ｌは自然数）の前記タイミング調整値の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項５２又は請求項５３記載の無線通信システム。
【請求項５６】
前記移動局毎に決定した前記タイマ手段の保障時間に比例して、移動局における送信タイミングを更新する更新周期を変更することを特徴とする請求項３５から請求項５５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５７】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムにおける通信同期管理方法であって、
前記基地局と前記移動局において、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる保障時間を設定し、前記保障時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断するタイマステップを備え、
前記基地局と前記移動局の少なくとも何れか一方において、
前記基地局と前記移動局の少なくとも一方の前記タイマステップにおける前記保障時間を、前記移動局毎に適応的に決定し、前記タイマを更新することを可能としたタイマ制御ステップを
を備えることを特徴とする通信同期管理方法。
【請求項５８】
前記タイマ制御ステップにおいて、
前記移動局からの前記上り信号のタイミングを同期させるために前記基地局で算出して前記移動局に送信するタイミング調整値の変動量と、前記移動局の移動速度の少なくとも一方からなる指標値の値に応じて、異なる前記保障時間を設定することを特徴とする請求項５７に記載の通信同期管理方法。
【請求項５９】
前記指標値の各値に応じて所定の関係式に従って算出した前記保障時間を、前記指標値の各値に対応させて格納したテーブルを備え、
前記タイマ制御ステップにおいて、
実際に取得した前記移動速度又はタイミング調整値の変動量に基づいて求めた前記指標値と対応する前記保障時間を、前記テーブルから取得して前記タイマに設定することを特徴とする請求項５７に記載の通信同期管理方法。
【請求項６０】
前記基地局のみが前記タイマ制御ステップを備え、
前記基地局の前記タイマ制御ステップにおいて、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて前記タイマの保障時間を決定することを特徴とする請求項５７から請求項５９のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項６１】
前記基地局の前記タイマ制御ステップにおいて、
前記基地局のタイマの保障時間と前記移動局のタイマの保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記基地局のタイマの保障時間を更新し、前記移動局のタイマの保障時間を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記下り信号に含まれる前記保障時間によって自身の前記タイマの保障時間を更新するステップを備えることを特徴とする請求項６０に記載の通信同期管理方法。
【請求項６２】
前記移動局が、自身の前記タイマ手段の保障時間を決定するタイマ決定ステップを有し、
前記基地局が、前記タイマ制御ステップにおいて、
自身のタイマの保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記基地局のタイマの保障時間を更新し、
前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ決定ステップにおいて、
前記下り信号に含まれる前記指標値に基づいて自身のタイマの保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記基地局のタイマの保障時間を更新することを特徴とする請求項６０に記載の通信同期管理方法。
【請求項６３】
前記移動局のみが前記タイマ制御ステップを備え、
前記移動局の前記タイマ制御ステップにおいて、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマの保障時間を決定することを特徴とする請求項５７から請求項５９のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項６４】
前記移動局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記基地局のタイマの保障時間と移動局のタイマの保障時間を決定し、決定した前記保障時間によって自身の前記タイマを更新し、前記基地局のタイマの保障時間を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記上り信号に含まれる前記保障時間によって自身の前記タイマの保障時間を更新することを特徴とする請求項６３に記載の通信同期管理方法。
【請求項６５】
前記基地局が、自身の前記タイマの保障時間を決定する決定するタイマ決定ステップを有し、
前記移動局が、
前記タイマ制御ステップにおいて、
自身のタイマの保障時間を決定し、決定した保障時間によって自身のタイマの保障時間を更新し、
前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前基地局が、前記タイマ決定部において、前記上り信号に含まれる前記指標値に基づいて自身のタイマ手段の保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段の保障時間を更新することを特徴とする請求項６３に記載の通信同期管理方法。
【請求項６６】
前記基地局と前記移動局が、それぞれ前記タイマ制御ステップを有し、
前記基地局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマの保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマ手段を更新し、
前記移動局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を求め、前記指標値に応じて自身の前記タイマの保障時間を決定し、決定した保障時間によって前記タイマを更新することを特徴とする請求項５７から請求項５９のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項６７】
前記基地局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記指標値算出の元となる一意に定まる制御情報を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ制御手段において、前記下り信号に含まれる前記制御情報に基づいて前記指標値を求めることを特徴とする請求項６６に記載の通信同期管理方法。
【請求項６８】
前記移動局が、前記タイマ制御ステップにおいて前記指標値の算出に用いた前記指標値が一意に決まる制御情報を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記タイマ制御ステップにおいて、前記上り信号に含まれる前記制御情報に基づいて前記指標値を算出することを特徴とする請求項６６記載の通信同期管理方法。
【請求項６９】
前記タイマ制御ステップにおいて、前記指標値を求める指標値算出部と、前記指標値を入力として前記移動局又は前記基地局を前記タイマの保障時間の両方またはどちらか一方を決定するタイマ決定ステップを備えることを特徴とする請求項５７から請求項６８のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７０】
前記基地局と前記移動局が、前記タイマ制御ステップにおいて、
上り信号または下り信号と、前記タイミング調整値のいずれか１つまたは複数を入力として前記指標値を算出する指標値算出ステップと、前記指標値に基づいて前記基地局のタイマの保障時間と前記移動局のタイマの前記保障時間の少なくとも一方を決定するタイマ決定ステップの何れか一方を備え、
前記基地局と前記移動局の一方が、
前記指標値算出ステップにおいて、前記指標値を算出して他方へ通知し、前記指標値を通知された前記基地局又は前記移動局の一方が、前記タイマ決定ステップにおいて、前記指標値に対応する前記基地局のタイマの保障時間と前記移動局のタイマの保障時間とを決定することを特徴とする請求項５７から請求項５９のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７１】
前記基地局が、前記タイマ決定ステップを有し、前記移動局が前記指標値算出ステップを有し、
前記移動局が、前記指標値算出ステップにおいて、前記基地局から受信した前記タイミング調整値と下り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を算出し、前記指標値を含む上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記タイマ決定ステップにおいて、前記上り信号に含まれる前記指標値に応じて前記基地局のタイマの保障時間と、前記移動局のタイマの保障時間とを決定し、決定した前記保障時間によって自身の前記タイマの保障時間を更新し、前記移動局のタイマの保障時間を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記下り信号に含まれる前記保障時間によって、自身のタイマ手段の保障時間を更新するステップを有することを特徴とする請求項７０に記載の通信同期管理方法。
【請求項７２】
前記基地局が、前記指標値算出ステップを有し、前記移動局が前記タイマ決定ステップを有し、
前記基地局が、前記指標値算出ステップにおいて、前記タイミング調整値と前記上り信号の少なくとも一方を入力として前記指標値を算出し、前記指標値を含む下り信号を前記移動局へ送信し、
前記移動局が、前記タイマ決定ステップにおいて、前記下り信号に含まれる前記指標値に応じて前記基地局のタイマの保障時間と、自身のタイマの保障時間とを決定し、決定した保障時間によって自身のタイマの保障時間を更新し、決定した前記基地局のタイマの保障時間を含む前記上り信号を前記基地局へ送信し、
前記基地局が、前記上り信号に含まれる前記保障時間によって、自身の前記タイマの保障時間を更新するステップを有することを特徴とする請求項７０に記載の通信同期管理方法。
【請求項７３】
前記タイマの保障時間の決定において、前記指標値に反比例してタイマの保障時間を決定することを特徴とする請求項５７から請求項７２のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７４】
前記指標値として、前記移動局の移動速度と、前記タイミング調整値の時間変化量の両方またはいずれか一方を使用することを特徴とする請求項５７から請求項７３のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７５】
前記指標値算出ステップにおいて、
上り信号または下り信号を入力とし、前記移動局の移動速度を求める速度推定ステップと、
前記タイミング調整値を入力とし、前記タイミング調整値の時間変化量を算出して出力する変動算出ステップと
の両方またはいずれか一方を有することを特徴とする請求項６９から請求項７２のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７６】
一定時間Ｔ（Ｔは正の実数）の間の任意のＮ回（Ｎは自然数）の前記タイミング調整値の変化量の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とするステップを有することを特徴とする請求項７４又は請求項７５に記載の通信同期管理方法。
【請求項７７】
一定間隔τ（τは正の実数）で任意のＬ回（Ｌは自然数）の前記タイミング調整値の平均を算出し、その結果を前記タイミング調整値の時間変化量とすることを特徴とする請求項６９又は請求項７０記載の通信同期管理方法。
【請求項７８】
前記移動局毎に決定した前記タイマの保障時間に比例して、移動局における送信タイミングを更新する更新周期を変更するステップを有することを特徴とする請求項５７から請求項７７のいずれか１項に記載の通信同期管理方法。
【請求項７９】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムのコンピュータで実現される前記基地局上で動作するタイマ制御プログラムであって、
前記コンピュータに、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる保障時間を設定し、前記保障時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断する機能と、
前記タイマの前記保障時間を、前記移動局毎に決定し、前記タイマを更新することを可能としたタイマ制御機能を実行させることを特徴とするタイマ制御プログラム。
【請求項８０】
移動局と基地局間で無線による通信を行う無線通信システムのコンピュータで実現される前記移動局上で動作するタイマ制御プログラムであって、
前記コンピュータに、
前記移動局からの上り信号の前記基地局での受信タイミングの同期を保障できる保障時間を設定し、前記保障時間の終了の有無に従って、前記移動局が同期を保証できるみなし同期の状態か、同期を保障できないみなし非同期の状態かをタイマによって判断する機能と、
前記タイマの前記保障時間を決定し、前記タイマを更新することを可能としたタイマ制御機能を実行させることを特徴とするタイマ制御プログラム。
【請求項８１】
前記タイマ制御手段が、前記タイマ手段の前記保障時間を、前記移動局の状況に応じて決定することを特徴とする請求項１記載の基地局。
【請求項８２】
前記タイマ制御手段が、前記タイマ手段の前記保障時間を、前記移動局の状況に応じて決定することを特徴とする請求項１８記載の移動局。
【請求項８３】
前記タイマ制御手段が、前記タイマ手段の前記保障時間を、前記移動局の状況に応じて決定することを特徴とする請求項３５記載の無線通信システム。
【請求項８４】
前記タイマ制御ステップで、前記タイマの前記保障時間を、前記移動局の状況に応じて決定することを特徴とする請求項５７記載の通信同期管理方法。
【請求項８５】
前記タイマ制御機能において、前記タイマの前記保障時間を、前記移動局の状況に応じて決定することを特徴とする請求項７９又は請求項８０記載のタイマ制御プログラム。
【国際調査報告】
2008096683.tif 000042
2008096683.tif 000043
2008096683.tif 000044