(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの基地局および少なくとも１つのワイヤレス端末を備えるワイヤレス電気通信システムにおいて、これら２つの間のデータ転送における測定ギャップが様々な代替的手法で生成可能である、測定ギャップを画定する方法であって、該方法は、
前記端末に対して、前記測定ギャップの生成方法を決定する測定パターンパラメータを確定することと、
前記測定パターンパラメータを前記基地局を通じて前記端末に送信することとを備える方法において、
２つの異なるタイムスロットフレームに連続するタイムスロットによって形成される測定ギャップを備える一意の測定ギャップを、第１および第２のタイムスロットフレームにおける前記測定ギャップが異なる測定ギャップ生成方法で生成されるように、前記端末に対して画定することを特徴とする、測定ギャップを画定する方法。
【請求項２】
送信されるデータをパンクすること、拡散ファクタを半分にすること、もしくはより高いプロトコルレイヤに送信されるデータをバッファすることの、いずれかの測定ギャップ生成方法の１つで前記測定ギャップを生成することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記拡散ファクタを半分にすることは、前記一意の測定ギャップの１つのタイムスロットフレームにおいてのみ使われることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ＦＤＤタイプの広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）システムの圧縮モードで前記方法を使うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記測定ギャップの長さを１０タイムスロットに確定し、ＧＳＭシステムなどのような別の電気通信システムに対して前記測定ギャップ中に測定を実行することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
構成されたアルゴリズムもしくはルックアップテーブルに基づいて、固定ネットワークにおけるソフトウェアによって、前記測定ギャップの長さと、タイムスロットフレーム内のギャップを異なるのやり方で生成する方法とを画定することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
少なくとも１つの基地局および少なくとも１つのワイヤレス端末を備え、なおかつ、これら２つの間のデータ転送における測定ギャップが様々な代替的手法で生成可能であるように構成されるワイヤレスの電気通信システムであって、該電気通信システムは、
前記端末に対して、前記測定ギャップの生成方法を決定する測定パターンパラメータを確定し、
前記測定パターンパラメータを前記基地局を通じて前記端末に送るように構成される電気通信システムにおいて、
２つの異なるタイムスロットフレームに連続タイムスロットによって形成される測定ギャップを備える一意の測定ギャップを、第１および第２のタイムスロットフレームにおける前記測定ギャップが異なる測定ギャップ生成方法で生成されるように、前記端末に対して画定するように構成されることを特徴とする電気通信システム。
【請求項８】
送信されるデータをパンクすること、拡散ファクタを半分にすること、もしくはより高いプロトコルレイヤに送信されるデータをバッファすることの、いずれかの測定ギャップ生成方法の１つで前記測定ギャップを生成するように構成されることを特徴とする請求項７に記載の電気通信システム。
【請求項９】
前記拡散ファクタを半分にすることは、前記一意の測定ギャップの１つのタイムスロットフレームにおいてのみ使われることを特徴とする請求項８に記載の電気通信システム。
【請求項１０】
前記電気通信システムは、前記測定ギャップ生成方法が圧縮モードで実行されるように構成されたＦＤＤタイプの広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）システムであることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載の電気通信システム。
【請求項１１】
前記測定ギャップの長さが１０タイムスロットに構成され、前記端末が、ＧＳＭシステムなどのような別の電気通信システムに対して前記測定ギャップ中に測定を実行するように構成されることを特徴とする請求項１０に記載の電気通信システム。
【請求項１２】
前記測定ギャップの長さと、タイムスロットフレーム内の測定ギャップを異なるやり方で生成する方法とを画定する手段は、ソフトウェアによって構成されたアルゴリズムもしくはルックアップテーブルを備えることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の電気通信システム。
【請求項１３】
ワイヤレスの電気通信システムのための端末であって、前記電気通信システムによって画定された測定パターンパラメータを受信する受信機と、前記測定パターンパラメータに従ってタイムスロットフレームにギャップを配置する処理手段とを備える端末において、
前記処理手段は、第１および第２のタイムスロットフレームにおいて前記測定ギャップが異なる測定ギャップ生成方法で生成されるように、２つの異なるタイムスロットフレームに連続するタイムスフロットによって生成される測定ギャップを備える一意の測定ギャップを生成するように構成されることを特徴とする端末。
【請求項１４】
送信されるデータをパンクすること、拡散ファクタを半分にすること、もしくはより高いプロトコルレイヤに送信されるデータをバッファすることの、いずれかの測定ギャップ生成方法の１つで前記測定ギャップを生成するように前記測定ギャップが構成されることを特徴とする請求項１３に記載の電気通信システム。
【請求項１５】
前記処理手段は、前記拡散ファクタを半分にすることを、前記一意の測定ギャップの１つのタイムスロットフレームにおいてのみ使われるように設定するように構成されることを特徴とする請求項１４に記載の電気通信システム。
【請求項１６】
前記端末は、ＦＤＤタイプの広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）システムであり、前記測定ギャップ中は圧縮モードにおいて実行され、また、前記電気通信システムもしくは別の電気通信システム向けであるように構成されることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の端末。
【請求項１７】
ワイヤレスの電気通信システム内の基地局であって、該基地局は、測定パターンパラメータを画定する手段が動作可能に接続されており、前記測定パターンパラメータは、いくつかの様々な代替的手法から測定ギャップを生成する手法を選択し、また、前記基地局は、前記測定パラメータを前記端末に送信する送信機を備える基地局において、
前記測定パターンパラメータを画定する手段は、前記基地局に動作可能に接続されており、第１および第２のタイムスロットフレームにおいて前記測定ギャップが異なる測定ギャップ生成方法で生成されるように、２つの異なるタイムスロットフレームに連続するタイムスフロットによって生成される測定ギャップを備える一意の測定ギャップを前記端末に対して画定するように構成されることを特徴とする基地局。
【請求項１８】
送信されるデータをパンクすること、拡散ファクタを半分にすること、もしくはより高いプロトコルレイヤに送信されるデータをバッファすることの、いずれかの測定ギャップ生成方法の１つを画定するよう前記測定パターンパラメータを画定する手段が構成されることを特徴とする請求項１７に記載の基地局。
【請求項１９】
前記測定パターンパラメータを画定する手段は、ソフトウェアにより構成されたアルゴリズムもしくはルックアップテーブルを備えることを特徴とする請求項１７または１８に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の背景）
本発明は、周波数分割デュープレクス（frequency division duplex：FDD）を利用する移動電話システムにおける周波数間の測定に関し、特に、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムにおいて、測定のために生成される測定ギャップの画定に関する。
【０００２】
例えばＵＴＭＳ（Universal Mobile Telephone System：ユニバーサル移動電話システム）やＩＭＴ−２０００（International Mobile Telephone System）などの第三世代の移動電話システムは、広帯域符号分割多元接続技術すなわちＷＣＤＭＡ技術を無線経路上で使う。ＷＣＤＭＡシステムにおいては、セル内の全移動局は、移動局から基地局への送信リンク上では互いに同じ周波数を使い、また同様に、基地局から移動局への送信リンク上では互いに同じ周波数を使う。ＷＣＤＭＡシステムは、移動電話システムにおいては、周波数分割デュープレクス（ＦＤＤ）もしくは時分割デュープレクス（ＴＤＤ）のどちらでも実現することができる。
【０００３】
ＦＤＤタイプのＷＣＤＭＡでは、アップリンク方向（移動局から基地局）およびダウンリンク方向（基地局から移動局）の送信は、互いに独立である。それゆえ、基地局はどちらも互いに同期をとる必要がない。これは、ダウンリンク送信がいくつかの基地局から１つの移動局に対して同時に実行されて、移動局の受信機が受信するように構成される典型的なＣＤＭＡシステムである。この構成はソフトハンドオーバと呼ばれ、これを制御するには、移動局は、アップリンクおよびダウンリンクの両方の接続に対して種々のパラメータ測定を実行しなければならない。この測定はまた、移動局の位置の更新時およびＷＣＤＭＡシステムとＧＳＭシステムとの間のハンドオーバ時に使われる。
【０００４】
移動局の受信機は、同時に１つの周波数だけを受信するように一般的には構成されるが、このことは、受信手段の１組が移動局に対して十分であり、これらに対してアンテナダイバーシティを設計する必要が無いということを意味している。これは、コスト面および移動局の構造を簡単にするという面の両面において有利である。通常はアンテナダイバーシティを含むいくつかの受信手段（デュアル受信機）を備えるように移動局を設計することもできる。しかし、このタイプの移動局は、より高価であり、実現するのには複雑である。
【０００５】
このように、上述のパラメータ測定は、典型的な１受信機の移動局で、送信が無いときのみ実行することができる。このことは、デュアル受信機の移動局に対しては、ある送信／受信手段の組は、第２の送信／受信手段の組が測定を実行するのとほとんど同じ周波数でするときのみ適用する。ＦＤＤタイプのＷＣＤＭＡシステムでは、送信は、送信を中断するギャップをフレーム内に生成することによってしばらくの間中断される。これは、１０ミリ秒のフレーム内に通常送信される情報がより短い時間で送信されるような圧縮モードもしくはスロットモード(slotted mode)として知られることを使って実行される。同じ情報はより短い時間内に送信されるので、ギャップはフレーム内にそのまま残るが、その間、上述のパラメータ測定を実行することができる。測定状況および送信機特性に依存して、圧縮モードはアップリンク送信もしくはダウンリンク送信にのみ使われ、あるいは、統合アップリンク／ダウンリンク圧縮モードを使うこともできる。
【０００６】
圧縮モードでは、少なくとも３つのやり方で送信内にギャップを生成することができる。すなわち、送信されたデータをパンクさせること、拡散ファクタを半分にすること、もしくは、送信されるデータをしばらくの間、より高度のプロトコルレイヤにバッファすること、による。上述の圧縮モード方法の１つは、使用のために基地局にシグナリングすることである。３番目までの送信ビットは、ＷＣＤＭＡシステムで使われるパンク方法で取り除くことができ、これによって、圧縮モードにおいて、１５タイムスロットを備えるフレーム内に５タイムスロットまでのギャップを生成することができる。しかし、この長さのギャップは、しばしば生成することはできない。なぜならパンクはまた、通常の送信におけるデータレートに適応するように使われるからである。このことは、パンク能力の一部を取り上げ、圧縮モードのギャップが５タイムスロットよりも短くなるということを意味している。拡散ファクタを半分にすることによって、データレートを倍にすることができ、７タイムスロットまでのギャップは、１５タイムスロットのフレーム内に生成することができる。このような場合、受信信号の信号対干渉電力比を実質的に一定にするために、送信電力を増加させなければならない。より高度のプロトコルレイヤ上へのデータのバッファは、低いサービス品質（ＱｏＳ）を有するパケットデータ送信などの非リアルタイム接続でのみ可能である。
【０００７】
上述の構成の問題点は、例えばＵＭＴＳとＧＳＭとの間のハンドオーバ測定のようなほとんどの測定において、より長いギャップが、上述の７タイムスロットのギャップよりもより有利であるということである。第１のギャップが第１のタイムスロットフレームの終りにあり、第２のギャップが次のタイムスロットフレームの始まりにあるように、互いの後に２つのギャップを位置させることでより長いギャップを生成することができる。パンク方法を使用しているとき、せいぜい１０のタイムスロットのギャップを生成することができるが、最大のパンクについては、考えられ得るデータレートの適応性ゆえ、圧縮モードでいつも可能というわけではない。拡散ファクタを半分にすることによって、１４タイムスロットまでのギャップを生成することができるが、２フレーム中は、送信レートを増加しなければならず、これは、同じセル内の他の移動局の送信に対して干渉を引き起こし、結果として、これらについても、この干渉を補償するために送信電力を増加しなければならなくなる。また、より高度のレイヤ上にデータをバッファするということは、リアルタイム接続では使うことができない。
（発明の簡単な説明）
本発明の目的は、測定ギャップを画定する改良された方法およびこの方法を実現する装置を開発することである。本発明の目的は、少なくとも１つの基地局および少なくとも１つのワイヤレス端末を備えるワイヤレス電気通信システムにおける測定ギャップを画定する方法によって達成され、これら２つの間のデータ伝送上の測定ギャップは、いくつかの代替的的手法で生成される。この方法は、端子に対して測定ギャップを生成する手法を決定する測定パターンパラメータを画定することと、基地局を通じて測定パターンパラメータを端末に送信することとを備える。この方法は、上記の端末に対して一意の測定ギャップを画定することによって特徴つけられる。このギャップは、異なる測定ギャップ生成方法で第１および第２のタイムスロットフレーム内に測定ギャップを生成されるように、２つの異なるタイムスロットフレーム内に連続するタイムスロットによって形成される測定ギャップを備える。
【０００８】
本発明はまた、少なくとも１つの基地局と少なくとも１つのワイヤレス端末とを備えるワイヤレス通信システムに関し、これら２つの間のデータ転送における測定ギャップは、いくつかの代替的手法で生成される。この電気通信システムは、測定ギャップを生成するやり方を決定する測定パターンパラメータを端末について画定し、基地局を通じて端末へ測定パターンパラメータを送るように構成される。異なる測定ギャップ生成方法で第１および第２のタイムスロットフレーム内に測定ギャップを生成するように、２つの異なるタイムスロットフレーム内に連続するタイムスロットによって形成される測定ギャップを備える一意の測定ギャップを端末に対して画定するように構成されることをこの電気通信システムの特徴とする。
【０００９】
本発明はさらに、ワイヤレス電気通信システムの端末に関し、この端末は、電気通信システムによって画定される測定パターンパラメータを受信する受信機と、測定パターンパラメータによりタイムスロットフレーム内にギャップを構成する処理手段とを備える。異なる測定ギャップ生成方法で第１および第２のタイムスロットフレーム内に測定ギャップを生成するように、２つの異なるタイムスロットフレーム内に連続するタイムスロットによって形成される測定ギャップを備える一意の測定ギャップを端末に対して画定するように処理手段が構成されることをこの端末の特徴とする。
【００１０】
本発明はまた、ワイヤレス電気通信システムの基地局に関し、この基地局は、端末に対し測定パターンパラメータを画定する手段が動作可動に接続され、その測定パターンパラメータは、いくつかの異なる代替例から測定ギャップを生成するやり方を選択し、そして基地局は端末に測定パラメータを送信する送信機を備える。測定パターンパラメータを確定する手段は、基地局に動作可能に接続されるが、異なる測定ギャップ生成方法で第１および第２のタイムスロットフレーム内に測定ギャップを生成するように、２つの異なるタイムスロットフレーム内に連続するタイムスロットによって形成された測定ギャップを備える一意の測定ギャップを端末について確定するように構成されることをこの基地局の特徴とする。
【００１１】
本発明の好適な実施例は従属請求項に開示される。
【００１２】
本発明は、特に、２つの連続するタイムスロットフレームのタイムスロットを必要な測定ギャップが備えるような圧縮モードで実行される測定において、異なるタイムスロットフレーム内の測定ギャップは異なるギャップ生成方法で生成されるという思想に基づく。この方法は、通常次のうちの１つである。すなわち、送信されるデータをパンクさせること、拡散ファクタを半分にすること、あるいは、より高いプロトコルレイヤに送信されるデータをバッファすること、である。他の考えられ得るギャップ生成方法を使うこともできる。
【００１３】
本発明の方法およびシステムは、１つのタイムスロットフレームだけについて拡散ファクタを有する方法を使うように限定することで、移動局がより高い送信電力によりシステムにもたらす干渉を低減できるという利点がある。これはさらに、システムの平均送信電力が低いままであり、したがって、システムの性能を改善するという利点がある。別の利点は、本方法はまた、短い測定ギャップを生成するのに使うことができるということである。
【００１４】
本発明は、好適な実施例を用いて添付の図面を参照してより一層詳細に説明される。
（発明の詳細な説明）
本発明は、種々の測定を実行することを目的として、測定ギャップが送信時に生成される全てのワイヤレス電気通信システムにおいて使うことができる。広帯域符号分割多元接続を利用するユニバーサル移動電話システムにおける本発明の利用を例として説明するが、これは本発明を限定するものではない。
【００１５】
ＵＭＴＳ移動電話システムの構造を図１を参照して説明する。図１は、本発明を本質的に説明するブロックのみを含んでいるが、ここでは詳細については触れないが従来の移動電話システムが他の機能および構造を備えることは当業者にとって自明である。移動電話システムの主要な部分としては、コアネットワークＣＮ、ＵＭＴＳ移動電話システム陸上無線アクセスネットワークＵＴＲＡＮ(UMTS mobile telephone system terrestrial radio access network)、および、移動局もしくはユーザ装置ＵＥである。ＣＮとＵＴＲＡＮとの間のインタフェースをｌｕとし、ＵＴＲＡＮとＵＥとの間のエアインタフェースをＵｕとする。
【００１６】
ＵＴＲＡＮは、一般に、無線ネットワークサブシステムＲＮＳと、ｌｕｒ（図示せず）で表されるＲＮＡ間のインタフェースとを備える。無線ネットワークサブシステムＲＮＳは、無線ネットワークコントローラＲＮＣと１つもしくはそれより多いノードＢとを備える。ＲＮＣとＢとの間のインタフェースをｌｕｂとする。このサービスエリアすなわちセルは、図１ではＣで示される。
【００１７】
ユーザ装置ＵＥは、例えば固定としたり、携帯端末にしたり、あるいは乗り物に装着したりすることができる。無線ネットワークのインフラストラクチャＵＴＲＡＮは、無線ネットワークサブシステムＲＮＳすなわち基地局システムを備える。無線ネットワークサブシステムＲＮＳは、無線ネットワークコントローラＲＮＣすなわち基地局コントローラと、その制御下にある少なくとも１つのノードＢすなわち基地局とを備える。
【００１８】
基地局Ｂは、マルチプレクサ１１４、トランシーバ１１６と、トランシーバ１１６およびマルチプレクサ１１４の動作を制御する制御ユニット１１８と、を有する。いくつかのトランシーバ１１６によって使われるトラフィックおよび制御チャネルは、マルチプレクサ１１４で送信リンクｌｕｂに置かれる。
【００１９】
基地局Ｂのトランシーバ１１６は、ユーザ装置ＵＥとの双方向無線リンクＵｕを実現するアンテナユニット１２０が接続される。双方向無線リンクＵｕを介して送信されるフレームの構造は、明確に特定される。
【００２０】
無線ネットワークコントローラＲＮＣは、グループスイッチングフィールド１１０と制御ユニット１１２とを備える。グループスイッチングフィールド１１０は、音声およびデータの接続に、またシグナリング回路を接続するのに使われる。基地局Ｂおよび無線ネットワークコントローラＲＮＣによって形成される基地局システムはまた、トランスコーダ１０８を備える。無線ネットワークコントローラＲＮＣと基地局Ｂとの仕事分配は、物理的な構造とともに、どのように実現するかに著しく依存するものである。一般的には基地局Ｂは、上述のように無線経路の実現を担当する。無線ネットワークコントローラＲＮＣは、一般的には次のことを担当する。すなわち、無線資源の管理、セル間のハンドオーバの制御、電力調整、タイミングおよび同期、加入端末のページングである。
【００２１】
トランスコーダ１０８は、通常、移動体交換センター１０６にできるだけ近くに位置する。なぜなら、音声は、トランスコーダ１０８と無線ネットワークコントローラＲＮＣとの間を、送信能力をセーブして移動電話システムフォーマットで伝送することができるからである。トランスコーダ１０８は、公衆交換電話網と移動電話網との間で使われる異なるディジタル符号化フォーマットの音声を、互いに互換性があるように、例えば、６４ｋｂｉｔ／ｓフォーマットの公衆網から他の（例えば１３ｋｂｉｔ／ｓ）フォーマットのセルラー網へ、またはその逆に変換する。必要なハードウェアについてはここでは詳細には述べないが、音声以外の他のデータはトランスコーダ１０８では変換されないということに注意しなければならない。制御ユニット１１２は、呼制御、移動管理、統計値の収集およびシグナリングを担当する。
【００２２】
コアネットワークＣＮは、移動電話システムに属するインフラストラクチャを備え、ＵＴＲＡＮの外部にある。図１は、コアネットワークＣＮ内の２つの構成要素、すなわち移動体交換センター１０６およびゲートウェイ移動体通信センター１０４について記しているが、ゲートウェイ移動体通信センター１０４は、公衆アナログ電話網（ＰＳＴＮ：public switched telephone network、公衆交換電話網）１０１もしくはディジタル電話網（ＩＳＤＮ：integrated services digital network、総合ディジタルサービス網）１０２もしくはインターネット１０３などのような外の世界への移動電話システムの接続を取り扱う。コアネットワークＣＮはＧＳＭシステムのそれと類似するようにＵＭＴＳシステムを設計し、これによりネットワークインフラストラクチャ全体を再構築する必要がなくなるということに注目されたい。
【００２３】
図２は、物理チャネルにおけるＦＤＤタイプのＷＣＤＭＡシステムのフレーム構造を示す。フレーム２４０Ａ、２４０Ｂ、２４０Ｃ、２４０Ｄは、１から７２まで連続した番号が付けられ、これらは７２０ミリ秒の長さのスーパーフレームを形成する。スーパーフレームの長さは、ＧＳＭシステムのマルチフレームの倍数であり（６×１２０ｍｓ）、これに関しては、ＷＣＤＭＡシステムにおいてＧＳＭコアネットワークを使用することができるようにする。１つのフレーム２４０の長さは１０ミリ秒である。フレーム２４０は１５個（０〜１４）のスロット２３０Ａ、２３０Ｂ、２３０Ｃ、２３０Ｄに分割される。あるスロット２３０Ｃの長さは２５６０チップすなわち０．６６６ミリ秒である。１つのスロット２３０は、一般に、１つの電力調整期間に相当し、この期間中は、電力は例えば１デシベル上下に調整される。
【００２４】
物理チャネルは２つのグループに分割される。すなわち、共通物理チャネルと専用物理チャネルである。
【００２５】
次の伝送チャネルは、共通物理チャネルに送信される。すなわち、ＰＣＨ（ページングチャネル）、ＢＣＨ（報知チャネル）、ＲＡＣＨ（ランダムアクセスチャネル）およびＦＡＣＨ（フォワードアクセスチャネル）である。
【００２６】
専用物理チャネルは、専用物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）２１０および専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）２１２を備える。専用物理データチャネル２１０は、専用制御チャネル、すなわち、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection：開放型システム相互接続）の２番目以上のレイヤ上に生成されるデータ２００を送信するのに使われる。専用物理制御チャネル２１２は、ＯＳＩの１番目のレイヤ上に生成される制御情報を送信する。制御情報は、チャネル推定に使われるパイロットビット２０８、フィードバック情報（ＦＢＩ）２０４、送信電力制御コマンド（ＴＰＣ）２０６、および、オプションとして伝送フォーマット結合インジケータ（ＴＦＣＩ：transport format combination indicator）２０２を少なくとも備える。伝送フォーマット結合インジケータ２０２は、受信機に対し、異なる送信チャネルの送信フォーマット、すなわち、当該フレームで使われる伝送フォーマット結合を示す。
【００２７】
図２に示すように、ダウンリンク上で、専用物理データチャネル２１０および専用物理制御チャネル２１２は、同じスロット２３０Ｃに時分割される。しかし、アップリンク上では、当該チャネルは、各フレーム２４０ＣにＩＱ／符号分割されるように並列して送信される。
【００２８】
ＣＤＭＡシステムにおいて送信される情報は、拡散ファクタによって乗算され、それにより、比較的狭帯域の情報が、広い周波数帯域に拡散される。各リンクＵｕはそれ自身の拡散ファクタを有しており、この拡散ファクタによって、受信機は、それ用の送信を識別する。互いに直交するせいぜい２５６個の異なる拡散ファクタを同時に使うことができる。例えば４．０９６のメガチップのキャリアを使う場合、拡散ファクタ２５６は、３２ｋｂｉｔ／ｓの送信レートに相当する。これに相応して、最高の実質送信レートは、データ送信レートが２０４８ｋｂｉｔ／ｓとなる「４」という拡散ファクタで達成される。チャネルにおける送信レートがステップごとに、３２、６４、１２８、２５６、５１２、１０２４および２０４８ｋｂｉｔ／ｓのように変化するが、拡散ファクタはこれに相応して、２５６、１２８、６４、３２、１６、８および４のように変化する。換言すれば、拡散ファクタが半分になれば、チャネルのデータ送信レートが倍になるということである。ユーザが得られるデータ送信レートは、使用されるチャネル符号化に依存する。例えば、１／３の畳み込み符号化を使うとき、ユーザのデータ送信レートは、チャネルのデータ送信レートのおよよ３分の１である。
【００２９】
拡散ファクタは、拡散符号の長さを示すことができる。例えば、拡散ファクタ「１」に対応する拡散符号は、（１）である。拡散ファクタ「２」は、互いに直交する２つの拡散符号（１、１）および（１、−１）を有する。さらに、拡散ファクタ「４」は、互いに直交する４つの拡散符号を有する。すなわち、最も高いレベルの拡散符号（１、１）の下には拡散符号（１、１、１、１）および（１、１、−１、−１）が存在し、第２に高いレベルの拡散符号（１、−１）の下には拡散符号（１、−１、１、−１）および（１、−１、−１、１）が存在する。あるレベルの拡散符号は、例えばＷａｌｓｈ−Ｈａｄａｍａｒｄ符号セットを使うときのように、通常は互いに直交する。
【００３０】
互いに直交する拡散符号の数は一般的には制限されるが、それに相応して、使われるデータ送信接続が性能を制限される。データ送信接続およびそのその能力を、送信すべき情報を送信前にスクランブルするスクランブル符号をいくつか使うことによって増大させることができる。しかし、ダウンリンク接続にいつくかのスクランブル符号を使うことは、例えば、一般的にはデータ送信接続の直交性を失うことになるので、データ送信接続は、互いに干渉をもたらし、それに呼応して得られる性能が減少する。
【００３１】
パンクをする場合は、一般的には畳み込みもしくはターボ符号化の前に、好適なスキームに従って、送信すべき情報からある数のビットが取り除かれる。受信機はパンクに使われるスキームを知っているので、失ったビットを受信した情報に基づいて生成することができる。しかし、信頼できるデータ送信のためには、失った情報を受信した情報に基づいて生成することができるようにするのに、送信すべき情報からいくつビットを取り除くことができるかについての制限を設定することが必要である。ＦＤＤタイプのＵＭＴＳシステムでは、例えば、１／３符号化スキームを使うことができ、これによると、送信されたビットのおよそ３３％を取り除き、かつ、信頼できる受信情報を補償することができる。
【００３２】
このように、符号化スキームは、送信された情報から取り除くことができる最大のビット数を画定する。ＦＤＤタイプのＵＭＴＳ送信システムにおいては、システムの現在の性能に従うデータ送信レートに適応させるためにパンクが通常のデータ送信によく使われるので、最大のパンク能力の一部が、これによって使い果たされる。例えば、データ送信レートに適応させるのに使われるパンクにおいてもしビットのｘ％が取り除かれるならば、圧縮モードにおいて１／３符号化スキームを使うとき、ビットのせいぜい（３３−ｘ）％をパンクすることができる。生成されたギャップはまた、５タイムスロットよりも短い。
【００３３】
より高いプロトコルレイヤ上に送信すべきデータをバッファするとき、より高いプロトコルレイヤは、伝送フォーマット結合が利用可能となるように、使われる伝送フォーマット結合（transport format combination : TFC）を制限する。このような場合、物理レイヤに送信される最大のビット数は分かっているので、圧縮モードでギャップの生成が可能である。
【００３４】
ＦＤＤタイプのＷＣＤＭＡシステムの圧縮モードは、３、４、５、７、１０もしくは１４のタイムスロットの長さを有する測定ギャップを使う。７もしくは１４のタイムスロットのギャップは、ＷＣＤＭＡシステムの内部測定に使われるが、上述の全てのギャップ長をＷＣＤＭＡとＧＳＭとの間の測定に使うことができる。１０タイムスロットギャップは、ＧＳＭシステムの測定に対して特に有利である。なぜなら、この長さはＧＳＭシステムのフレーム構造によくマッチするからである。
【００３５】
上述の長さの測定ギャップは、第１のギャップが第１のフレームの終りに置かれ、第２のギャップが次のフレームの始まりに置かれるように、２つのギャップがお互いの後に置かれるダブルフレーム方法として知られることのみをつかって生成することができる。図３には、１２タイムスロット（タイムスロット０〜１１）に送信される情報を第１のフレームが備える場合が示されており、この場合、３タイムスロット（１２〜１４）のギャップが、このフレームの終りに生成される。ギャップは、次のフレームに７タイムスロット（０〜６）だけ続き、情報がタイムスロット７〜１４内に再び送信される。１０タイムスロットを備えるギャップは、２つのフレームの期間中に生成される。ダブルフレーム方法をより短いギャップを生成するのに使うことができる。種々の測定の測定ギャップの生成を画定するいくつかの圧縮モードパラメータは、移動局にシグナリングされる。
【００３６】
これらのパラメータは、圧縮モードの適用がスタートする時分割フレームの数を画定する接続フレーム数（connection frame number : CFN）と、当該フレームの１５タイムスロットのタイムスロットを確定し、そこからギャップが開始する送信ギャップ開始スロット数（ＴＧＳＮ）と、タイムスロットの数としてギャップはどれくらいの長さなのかを画定する送信ギャップ長１／２（ＴＧＬ１／２）と、２つの連続するギャップ間の距離である送信ギャップ距離（ＴＧＤ）と、１つもしくは２つのギャップを備える連続するフレームの数を画定する送信ギャップパターン長１／２（ＴＧＰＬ１／２）と、を含む。さらに、あるシグナリングされたパターンは、使用すべきは圧縮モード方法すなわちギャップ生成方法である。圧縮モードを定義するとき、多くの他のパラメータが使われることに注意されたい。これについてのさらに詳しい説明は、文献３ＧＴＳ２５．２１５、バージョン３．１．１、第６章「ＵＥ測定」を参照されない。
【００３７】
本発明の好適な実施例では、異なるフレームのギャップに対しては異なるギャップ生成方法を使うように、１０タイムスロットを備える上述のギャップのような長い測定ギャップをダブルフレーム方法によって生成するようにユーザ機器ＵＥが構成される。このように、例えば第１のフレームのギャップは拡散ファクタを半分にすることで生成し、第２のフレームのギャップはパンクによって生成してもよく、あるいはその逆であってもよい。リアルタイム接続によってもたらされる制限を考慮することによって、本方法のように、より高いレイヤ上にバッファするデータを使うこともできる。これは、拡散符号を半分にすることによってもたらされる両フレームの送信電力が必ず増加してしまうということを取り除き、その結果、送信電力を減少させることによって干渉を低減する。
【００３８】
続いて、例を用いて様々な実施例を説明する。例えば、ＵＭＴＳおよびＧＳＭ間のハンドオーバに対して、固定ネットワークＵＴＲＡＮは、ユーザ機器ＵＥに対して、ＧＳＭシステムパラメータの測定を実行するように依頼するが、この多くの測定の中では１０タイムスロットのギャップを使うのが有利である。このような場合、固定ネットワークＵＴＲＡＮは、ユーザ装置ＵＥにシグナリングし、ハンドオーバの設定と、必要な測定に使われる圧縮モードのパラメータとを監視する。この圧縮モードのパラメータは、例えばギャップ生成方法を備える。１０タイムスロットのギャップを生成するためには、ダブルフレーム方法を使うべきであり、この場合、固定ネットワークＵＴＲＡＮは、圧縮モードパラメータにおいて、ギャップ生成時に使われる第１のフレームおよび第２のフレームに対して、異なるギャップ生成方法を画定するのが好ましい。添付の表は、１０タイムスロットのギャップの生成における種々の代替例を例示する。
【００３９】
【表１】
0003682024.tif 000002
【００４０】
この表は、ダブルフレーム方法によって連続フレームに生成されるギャップ長をタイムスロットで示しており、この方法では、ギャップが異なるフレームで生成される。第１の代替例（＃１）では、７タイムスロットのギャップが、拡散ファクタを半分にすることによって（Ｈ）、第１のフレームの終りに生成される。３タイムスロットのギャップが、パンクにすることによって（Ｐ）、第２のフレームの始めに生成される。このときのギャップは、第１のフレーム内のギャップとともに、１０タイムスロットを備える測定ギャップを構成するが、ここでは、拡散ファクタを半分にすることが、好適には１つのフレームのみで使われる。それに相応して、第２の代替例（＃２）では、ギャップ長が６であり、４タイムスロットであるが、フレーム特定のギャップ生成方法は同じままである。
【００４１】
第３の代替例（＃３）は、４タイムスロットのギャップは、パンクによって（Ｐ）、第１のフレームの終りに生成され、６タイムスロットのギャップは、拡散ファクタを半分にすることによって（Ｈ）、第２のフレームの始めに生成され、これらはともに１０タイムスロットを備えるギャップを形成し、ここでもまた、拡散ファクタを半分にすることが、好適には１つのフレームのみで使われる。それに相応して、第４の代替例（＃４）では、ギャップ長が３であり、７タイムスロットである。
【００４２】
ある実施例では、ユーザ装置ＵＥにシグナリングする様々なダブルフレーム方法は、従来の上述の方法だけではなく、本発明の方法の組み合わせをも備える。異なる代替例はまた、例えば上述の表を使って符号化することができ、固定ネットワークＵＴＲＡＮはまた、圧縮モードパラメータで、ユーザ装置ＵＥに対し、使うべきダブルフレーム方法の符号をシグナリングする。代わりに、固定ネットワークは、各フレーム別々に、ギャップ生成方法、および、ギャップ内のタイムスロット数をシグナリングしてもよい。
【００４３】
ある実施例によれば、上述のダブルフレーム方法は、より短いギャップを生成するのに使うこともできる。この場合、３つのタイムスロットのギャップを、例えば拡散ファクタを半分にすることによって第１のフレームの終りに生成することができ、４つのタイムスロットのギャップを、例えばパンクによって第２のフレームの始めに生成することができ、これにより、ＷＣＤＭＡシステムの内部測定に一般的に使われる７つのタイムスロットを備えるギャップが生成される。本方法は、決してギャップの長さで制限されるものではなく、その本質は、連続フレームに異なるギャップ生成方法を使用するということである。本方法は、拡散ファクタを半分にすることによって生じる干渉を低減する利点も提供する。
【００４４】
上述は、本発明を、ＵＭＴＳとＧＳＭとの間の測定にどのように適用するかを、圧縮モードにおける一般的なパラメータ測定を一例に説明したものである。３ＧＰＰの規格はまた、内部（周波数間）のＷＣＤＭＡシステムハンドオーバに対する測定のような圧縮モードにおける他のパラメータ測定を、相応のやり方で画定するが、本発明の方法を適用することができる。これらの測定のより詳しい説明については、文献３Ｇ  ＴＲ  ２５．９２２、バージョン３．０．０、第５章、「RRC Connection Mobility」を参照されたい。さらに、本発明による画定されたギャップ測定は、ＷＣＤＭＡもしくはＧＳＭシステム内の測定に限定されるものではなく、上述の例に限定される測定ギャップ生成方法でもない。グローバルポジショニングシステムを使った測位のようなどんな測定についても、ギャップ中に実行することができる。他の考えられ得る測定ギャップ生成方法も使うことができる。
【００４５】
図４は、無線ネットワークサブシステムＲＮＳおよびユーザ装置ＵＥおける本発明の本質的な部分を示す。無線送信機４００の制御部４１２は、種々の制御チャネルと、音声、データ動画もしくは静止画のような物理チャネルに位置するサービスと、を処理する。異なるサービスには異なるソースの符号化手段を必要とし、例えば、音声には音声コーデックが必要である。しかし、簡略化のために、ソース符号化手段は図４には示さていれない。
【００４６】
チャネルコーダ４０２では、物理チャネルを通じて送信される情報がチャネル符号化され、ここでは、畳み込み符号化および、ターボ符号化のような畳み込み符号化の変形例が一般に使われる。チャネル符号化はまた、ＣＲＣ検査（巡回冗長検査）およびリードソロモンコードのような、様々なブロックコードを含む。
【００４７】
インタリーブについては図４には示されていない。インタリーブの目的は、誤り訂正を容易にすることである。インタリーブでは、あるやり方で信号のビットがその中でスクランブルされ、その後、無線経路上の瞬間的な減衰は、送信された情報を同定する必要性を無くする。
【００４８】
信号は、ブロック４０４において、拡散符号で拡散され、変調される。サービス内の送信された情報は、拡散符号によって乗算され、それによって比較的狭帯域の情報が広い周波数帯域に拡散される。各リンクＵｕは、それ自身の拡散符号を有しており、その拡散符号によって、受信機は、それ用の送信を識別する。拡散信号のパルスフォーマットをフィルタすることができ、その後、信号は、キャリアで乗算することによって無線周波数キャリアに変調される。得られた信号は、無線経路Ｕｕに送信されるように準備され、可能性のあるフィルタリングおよび電力増幅が排除される。
【００４９】
変調された信号は、電力増幅器４０８を備える無線周波数部分４０６に送られる。無線周波数部分４０６は、帯域幅を制限するフィルタを備える。そして、アナログ無線信号４４０は、アンテナ４１０を介して無線経路Ｕｕに送信される。
【００５０】
無線受信機４２０は、一般的にはレイク受信機である。アナログ無線周波数信号４４０は、アンテナ４２２で無線経路Ｕｕから受信される。信号４４０は、全周波数を所望の周波数帯域の外に避けるフィルタを備える無線周波数部４２４に送られる。この後、信号は、復調器４２６において、中間周波数に変換もしくは直接にベースバンドに変換され、そして、こうして変換された信号は、サンプリングされ量子化される。
【００５１】
当該信号はマルチパス伝播信号であるので、従来技術によるいくつかのレイクフィンガー(Rake finger)を備えるブロック４２６においてマルチパス伝播信号成分を結合することを目標とする。並べられたレイクフィンガーにおいて、各マルチパス伝播信号成分について遅延が探索される。遅延が見つかったとき、種々のレイクフィンガーが、それ自身のマルチパス伝播信号成分を受信するようにそれぞれ割り当てられる。受信中、当該マルチパスについて見つかった遅延を原因として遅延している使用中の拡散符号で受信信号成分が訂正される。同じ信号内の、異なる変調および逆拡散されたマルチパス伝播要素は、より強固な信号を生成するために結合される。
【００５２】
次に、信号は、チャネルデコーダ４２８に送られるが、ここでは、送信に使われる例えばブロック符号化および畳み込み符号化のようなチャネル符号化がデコードされる。畳み込み符号化は、好適にはビタビデコーダで復号化される。このようにして得られたオリジナルの送信された情報は、さらなる処理のためにユーザ装置ＵＥに送られる。
【００５３】
ブロック４３０では、圧縮モードのギャップ中の周波数間測定のように、受信された信号の品質値が測定される。この測定は、チャネルパラメータ、信号受信レベル、ビット誤り率、ＳＩＮＲ比（信号対干渉電力および雑音比）、ＳＩＲ比（信号対干渉電力比）、Ｃ／Ｉ比（キャリア対干渉電力比）あるいはチャネル品質の測定で知られるあらゆるもののような、チャネル状態に関する。
【００５４】
ユーザ装置ＵＥはまた、ユーザ装置ＵＥによって送信されたアナログメッセージ４５０を受信する無線ネットワークシステムＲＮＳにおいて、送信機４３２およびアンテナ４３４を備え、その反対側には受信機４１４およびアンテナ４１６を備える。送信機４３２および受信機４１４は、構造の点で上述の送信機４００および受信機４２０と類似である。
【００５５】
無線ネットワークサブシステムＲＮＳおよびユーザ装置ＵＥの上述の説明は、ＵＭＴＳ移動電話システムの構造に対応するものである。本発明は、様々な測定を実行する測定ギャップが送信時に生成されるシステムであって、なおかつ、本発明の本質的な手段を備えるような全ワイヤレス電気通信システムに実現される。このように、本発明は、例えば、様々なワイヤレスローカルエリアネットワークＷＬＡＮ、インターネットプロトコルベースのワイヤレスネットワーク、もしくは衛星システムに適用することができる。図４の無線システムにおいて、無線ネットワークサブシステムＲＮＳは、圧縮モードのパラメータにおける連続フレームについて様々なギャップ生成方法を画定する制御手段４１２であって、この測定ギャップの長さを規定する制御手段を備えるということは本発明の本質である。さらに、無線システム、好適にはその基地局は、対応する端末に圧縮モードパラメータを送信する送信機４００を備えるべきである。本発明の端末が、基地局によって送信された圧縮モードパラメータを受信する受信機４２０と、圧縮モードパラメータに従ってギャップをタイムスロットフレームに配置し、特に、連続フレームにおいて様々なギャップ生成方法を使う処理手段４３０とを備えることは、本発明の端末の本質である。
【００５６】
本発明は好適にはソフトウェアによって実現されるが、これによって、無線ネットワークサブシステムＲＮＳにおいては、マイクロプロセッサは、例えば基地局Ｂに対して、あるいは代わりに、無線ネットワークコントローラＲＮＣの制御手段（１１８、１１２）に構成され、このマイクロプロセッサにおいては、無線モードパラメータが規定される。すなわち、図１の制御手段１１８は、図４の制御手段４１２に対応する。当然、本発明は、例えばＡＳＩＣ（application specific integrated circuit：特定用途向け集積回路）もしくは別体の論理回路に必要な機能を提供するハードウェアによって実現することができる。必要なパラメータは、目的に応じたアルゴリズムもしくはルックアップテーブルに基づいて規定できるのが有利である。対応するアルゴリズムもしくはルックアップテーブルはまた、端末の処理手段に適用される。
【００５７】
技術の進歩に従い、本発明の基本思想を、多くの様々なやり方で実現できることは当業者にとって明らかである。それゆえに、本発明およびその実施例は、上述の例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ＵＭＴＳ移動電話システムの構造を示す概略ブロック図である。
【図２】  ＷＣＤＭＡシステムの無線リンクに使われるフレーム構造を示す。
【図３】  本発明の測定ギャップの生成を例示する。
【図４】  本発明の無線システムおよび移動局の構造を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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