(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と移動機間の通信を符号分割多元接続方式で複数の無線周波数を使用して行うＣＤＭＡ方式移動通信システムにおいて、一の基地局は、第１の無線周波数でカバーする第１のエリアと、第２の無線周波数でカバーする第２のエリアとを少なくとも含んでセルを構成できるようにするとともに、該一の基地局での第１の無線周波数と該第２の無線周波数との間でハードハンドオフが可能なように構成し、該一の基地局の第１のエリアは、隣接する基地局が同じ第１の無線周波数でカバーするエリアとその隣接部分が重なるように構成し、該一の基地局とそれに隣接する基地局との間でのハンドオフは、該第１の無線周波数で通話中の移動機についてはソフトハンドオフで行い、該第２の無線周波数で通話中の移動機については該第２の無線周波数から該第１の無線周波数にハードハンドオフした後に該第１の無線周波数によりソフトハンドオフで行うように構成し、該一の基地局は、移動機の数が少ない時には第１の無線周波数の無線信号だけを出力し、移動機の数が多くなると第２の無線周波数の無線信号を出力して、該第１の無線周波数で通信中の移動機の少なくとも一部を、第１の無線周波数から第２の無線周波数にハードハンドオフさせるように構成したＣＤＭＡ方式移動通信システム。
【請求項２】
基地局と移動機間の通信を符号分割多元接続方式で複数の無線周波数を使用して行うＣＤＭＡ方式移動通信システムにおいて、一の基地局は、第１の無線周波数でカバーする第１のエリアと、第２の無線周波数でカバーする第２のエリアであって該第１のエリア内に該第１のエリアよりも小さく形成されるものとを少なくとも含んでセルを構成できるようにするとともに、該一の基地局での第１の無線周波数と該第２の無線周波数との間でハードハンドオフが可能なように構成し、該一の基地局の第１のエリアは、隣接する基地局が同じ第１の無線周波数でカバーするエリアとその隣接部分が重なるように構成し、該一の基地局とそれに隣接する基地局との間でのハンドオフは、該第１の無線周波数で通話中の移動機についてはソフトハンドオフで行い、該第２の無線周波数で通話中の移動機については該第２の無線周波数から該第１の無線周波数にハードハンドオフした後に該第１の無線周波数によりソフトハンドオフで行うように構成し、該一の基地局は、移動機の数が少ない時には第１の無線周波数の無線信号だけを出力し、移動機の数が多くなると第２の無線周波数の無線信号を出力して、該第１の無線周波数で通信中の移動機の少なくとも一部を、第１の無線周波数から第２の無線周波数にハードハンドオフさせるように構成したＣＤＭＡ方式移動通信システム。
【請求項３】
基地局と移動機間の通信を符号分割多元接続方式で複数の無線周波数を使用して行うＣＤＭＡ方式移動通信システムにおいて、一の基地局は、第１の無線周波数でカバーする第１のエリアと、第２の無線周波数でカバーする第２のエリアとを少なくとも含んでセルを構成できるようにするとともに、該一の基地局での第１の無線周波数と該第２の無線周波数との間でハードハンドオフが可能なように構成し、該一の基地局の第１のエリアは、隣接する基地局が同じ第１の無線周波数でカバーするエリアとその隣接部分が重なるように構成し、該一の基地局とそれに隣接する基地局との間でのハンドオフは、該第１の無線周波数で通話中の移動機についてはソフトハンドオフで行い、該第２の無線周波数で通話中の移動機については該第２の無線周波数から該第１の無線周波数にハードハンドオフした後に該第１の無線周波数によりソフトハンドオフで行うように構成し、該一の基地局は、該第２のエリアの内側に、第３の無線周波数でカバーする第３のエリアであって該第２のエリアよりも小さいものを構成できる機能を有し、該一の基地局側では、移動機から報告される第２の無線周波数のパイロット受信強度から当該移動機の位置を推定し、第３の無線周波数による第３のエリア内に移動機が存在すると判断したら、その移動機を第２の無線周波数から第３の無線周波数にハードハンドオフさせるように構成したＣＤＭＡ方式移動通信システム。
【請求項４】
基地局と移動機間の通信を符号分割多元接続方式で複数の無線周波数を使用して行うＣＤＭＡ方式移動通信システムにおいて、一の基地局は、第１の無線周波数でカバーする第１のエリアと、第２の無線周波数でカバーする第２のエリアであって該第１のエリア内に該第１のエリアよりも小さく形成されるものとを少なくとも含んでセルを構成できるようにするとともに、該一の基地局での第１の無線周波数と該第２の無線周波数との間でハードハンドオフが可能なように構成し、該一の基地局の第１のエリアは、隣接する基地局が同じ第１の無線周波数でカバーするエリアとその隣接部分が重なるように構成し、該一の基地局とそれに隣接する基地局との間でのハンドオフは、該第１の無線周波数で通話中の移動機についてはソフトハンドオフで行い、該第２の無線周波数で通話中の移動機については該第２の無線周波数から該第１の無線周波数にハードハンドオフした後に該第１の無線周波数によりソフトハンドオフで行うように構成し、該一の基地局は、該第２のエリアの内側に、第３の無線周波数でカバーする第３のエリアであって該第２のエリアよりも小さいものを構成できる機能を有し、該一の基地局側では、移動機から報告される第２の無線周波数のパイロット受信強度から当該移動機の位置を推定し、第３の無線周波数による第３のエリア内に移動機が存在すると判断したら、その移動機を第２の無線周波数から第３の無線周波数にハードハンドオフさせるように構成したＣＤＭＡ方式移動通信システム。
【請求項５】
該一の基地局は、該第２の無線周波数による第２のエリアの他に、該第１のエリアの内側に、第３の無線周波数でカバーする第３のエリアを構成できる機能を有し、該一の基地局側では、該第２の無線周波数で通信中の移動機の数が少ない時には第３の無線周波数の無線信号は出力せず、該第２の無線周波数で通信中の移動機の数が多くなると第３の無線周波数の無線信号を出力して、該第２の無線周波数で通信中の移動機の少なくとも一部を、第２の無線周波数から第３の無線周波数にハードハンドオフさせるように構成した請求項１，２記載のＣＤＭＡ方式移動通信システム。
【請求項６】
第２の無線周波数の無線信号の出力のオン／オフにヒステリシス特性を持たせた請求項１〜５の何れかに記載のＣＤＭＡ方式移動通信システム。
【請求項７】
該第２の無線周波数の無線信号の出力のオン／オフに保護時間をかけるように構成した請求項１〜５の何れかに記載のＣＤＭＡ方式移動通信システム。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかに記載のＣＤＭＡ方式移動通信システムに用いる移動機であって、移動機のサーチャにおいて、現在通信を行っている基地局の周辺の基地局のパイロット信号の検索を行うことを停止させる機能を有し、移動機がソフトハンドオフを行う無線周波数以外の無線周波数で通信を行っているときには、現在通信を行っている基地局の周辺の基地局のパイロット信号の検索を行うことを停止させるように構成したＣＤＭＡ方式移動機。
【請求項９】
請求項１〜７の何れかに記載のＣＤＭＡ方式移動通信システムに用いる移動機であって、移動機のサーチャをソフトハンドオフを行う無線周波数でしか動作しないように基地局側から制御されるように構成したＣＤＭＡ方式移動機。
【請求項１０】
請求項１〜７の何れかに記載のＣＤＭＡ方式移動通信システムに用いる基地局を制御するための基地局制御装置であって、ソフトハンドオフを行う無線周波数以外の無線周波数の信号を処理する回路についてはソフトハンドオフを行うための機能を除いて構成した基地局制御装置。
【請求項１１】
基地局と移動機間の通信を符号分割多元接続方式で複数の無線周波数を使用して行うＣＤＭＡ方式移動通信システムにおいて、一の基地局は、第１の無線周波数でカバーする第１のエリアと、第２の無線周波数でカバーする第２のエリアであって該第１のエリア内に該第１のエリアよりも小さく形成されるものとを少なくとも含んでセルを構成できるようにするとともに、該一の基地局での第１の無線周波数と該第２の無線周波数との間でハードハンドオフが可能なように構成し、該一の基地局の第１のエリアは、隣接する基地局が同じ第１の無線周波数でカバーするエリアとその隣接部分が重なるように構成し、該一の基地局とそれに隣接する基地局との間でのハンドオフは、該第１の無線周波数で通話中の移動機についてはソフトハンドオフで行い、該第２の無線周波数で通話中の移動機については該第２の無線周波数から該第１の無線周波数にハードハンドオフした後に該第１の無線周波数によりソフトハンドオフで行うように構成し、該一の基地局は、通話中の移動機の数が少なくなると、第１の無線周波数と第２の無線周波数のうち第２の無線周波数の無線信号の送信を停止することを特徴とするＣＤＭＡ方式移動通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＳ−９５−Ａ方式などで用いられるＣＤＭＡ（符号分割多元接続：Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を用いた移動通信システムのセル設計技術に関するものである。
現在、移動通信システムは加入者の急激な増加に伴い、より多くの加入者を収容できるシステムが必要とされている。
【０００２】
【従来の技術】
〔移動通信システムの一般的なネットワーク構成〕
一般的な移動通信システムでは、第１０図に示すように、公衆回線網（ＰＳＴＮ）と移動網の間を移動交換機（ＭＳＣ）で接続し、この移動交換機の配下に基地局制御装置（ＢＳＣ）を接続し、さらにこの基地局制御装置の配下に複数の基地局（ＢＴＳ）を接続する。そして各基地局では、自局のセル内に存在する移動機（ＭＳ）と通信することで、電話等のサービスを行う構成を採っている。このような移動通信システムにおいて、多元接続の方式として、ＣＤＭＡ方式、ＴＤＭＡ方式、ＦＤＭＡ方式等が採用されいてる。
【０００３】
〔ＣＤＭＡ方式の説明〕
ＩＳ−９５−Ａ方式ではＣＤＭＡ方式が用いられている。このＣＤＭＡ方式は、１つの基地局が自局のセル内にいる複数の移動機と通信する場合に、同一の周波数を使用する方式である。このＣＤＭＡ方式では、個々の移動機との通信を行うためのいわゆるチャネルは、拡散符号と呼ばれる予め決めておく符号によって自他の信号の識別を行うことによって実現される。すなわち、基地局と移動機はそれぞれが送信するデータに拡散符号を掛け合わせて暗号化（周波数拡散）して送信し、受信側で同一の符号を再度掛け合わせて解読（周波数逆拡散）することによってチャネルの識別を行う。
【０００４】
このＣＤＭＡ方式において、基地局の送信側で使用する拡散符号は２種類ある。１つはショートコードと呼ばれ、複数の基地局の中で特定の基地局を識別するために用いられる。もう１つはロングコードと呼ばれ、どの移動機宛てかを識別するために用いられる。これら２つの符号を送信データに掛け合わせる。
【０００５】
また、移動機の送信側で使用する拡散符号も２種類ある。１つはショートコードと呼ばれ、基地局が、移動機から受信するデータのタイミングを獲得するために用いられる。もう１つはロングコードと呼ばれ、個々の移動機を識別するために用いられる。これら２つの符号を送信データに掛け合わせる。
【０００６】
ＣＤＭＡ方式では、かかる拡散符号を用いてチャネル識別を行っているので、複数の基地局が隣接して存在しそのすべての局が同一の無線周波数で信号を送信しているために各移動機が複数の基地局からの同一無線周波数の信号を同時に受信する場合であっても、各移動機は、目的の基地局から送られてくる自局宛てのチャネルだけを選択的に受信することができる。
【０００７】
このように、ＣＤＭＡ方式では、基地局は、全ての移動機に対して同一の周波数で送信を行い、全ての移動機は基地局に対して同一の周波数で送信を行うことが可能である。ただし基地局と移動機の送信周波数は異なる。
【０００８】
〔ＣＤＭＡ方式におけるハンドオフ〕
▲１▼ＣＤＭＡ方式のソフトハンドオフ
ＣＤＭＡ方式移動通信システムでは、移動機が通話中に移動することによって、ある基地局のセルと隣接するセルの境界を越えるハンドオフと呼ばれる動作を行うときでも、その境界付近でソフトハンドオフと呼ばれるハンドオフを行うことで、通話を瞬断することなく継続することができる。
【０００９】
このソフトハンドオフ状態では、その隣接するセルの境界付近にいる移動機に対して、その隣接するセルの２つの基地局が、基地局制御装置から受け取った同一の送信データを同時に送信する。移動機はこの２つの基地局から受信した信号を合成して受信することで、受信利得を改善する。２つの基地局では、それぞれが移動機からの信号を受信して基地局制御装置に送る。基地局制御装置では、２つの基地局からの各データを比較して良好なデータを選択し、その選択したデータを移動交換機に送る。よって、このソフトハンドオフ状態では、移動機からの信号をどちらか一方の基地局で確実に受信できていれば、通話が途絶えることはない。
【００１０】
▲２▼ＴＤＭＡ方式のハードハンドオフ
これに対してＴＤＭＡ方式を採用している移動通信システムなどで一般的に行われるハンドオフをハードハンドオフと呼ぶ。ハードハンドオフでは、第１の基地局から第２の基地局に移行するときに確実な移行を行うために、第２の基地局に十分接近するまで第１の基地局との通信を持続してから、無線周波数の切替えを行う。このため、ハードハンドオフ直前における移動機と第１の基地局との距離が大きくなるので、ソフトハンドオフに比べて大きい送信電力を要する。また切替え時に通信の瞬断も生じる。
【００１１】
▲３▼ＣＤＭＡ方式のハードハンドオフ
ＣＤＭＡ方式でも、このハードハンドオフは、２つの基地局がその移動機に対して同一の周波数でサービスを提供できない場合などに行われるが、ソフトハンドオフとは異なり無線周波数の切替えやチャネルの切替えに伴う再接続までに要する短い時間にわたり瞬断的に通信が途絶える。
【００１２】
〔ＣＤＭＡ方式における加入者収容数〕
▲１▼ＣＤＭＡ方式での加入者収容数の決定のポイント
ところでＣＤＭＡ方式は、符号によってチャネル分割を行う方式であり、同一無線周波数を多数の移動機で共用する。基地局が特定の移動機からの信号を受信しようとするときには、同一の無線周波数で他の移動機が送信している信号は、基地局からみると、全て干渉信号に見える。よってかかる他の移動機の送信信号の増加は、基地局にとってノイズの増加に等しい。従って１つの周波数で通信できる加入者の数は、この干渉の問題によって制限されることは明らかである。よって、この干渉を低減できるよう、個々の移動機がいかに小さい送信電力で通信を実現するかが、一つのセル内で同時に通話できる移動機の数を決定し、結果としてそのシステムの加入者収容数を決定する重要なポイントとなる。
【００１３】
▲２▼加入者収容数決定におけるソフトハンドオフの利点
特にセルの境界付近（すなわち基地局から最も遠い位置）にいる移動機が送信する電力を小さく抑えるためには、ソフトハンドオフは、最も近い基地局に最低減の送信電力で送信信号が届く通信が可能であるため、有効な手段である。
【００１４】
また移動機の移動中の現象として、自分が移動することで通話中の基地局がビルの影にかくれたり影から出たりする場合がある。この場合、ソフトハンドオフを行わないＣＤＭＡシステムでは、基地局がビルの影にかくれると、通話に必要な電波が弱くなるので、基地局はこれを補おうとして送信電力を強くする。これは、他の移動機にとってはノイズの増加となる。また影から出たときに送信電力を小さくする。これを頻繁に繰り返す。
【００１５】
一方、ソフトハンドオフを行うシステムでは、一つの基地局がビルの影にかくれても、他の基地局との通話が継続されていることもあり、その場合には、ソフトハンドオフを行わないものと比較して、小さい送信電力での通話が可能となる。すなわち、他の移動機へのノイズが小さい。
【００１６】
従って、ソフトハンドオフを行うシステムでは、行わないシステムに対して加入者収容数を大きく採る事が可能であり、１ユーザ当たりのシステムコストを小さくできる。
【００１７】
〔ＣＤＭＡ方式によるシステム構成例〕
図１１には、ＣＤＭＡ方式による従来の基地局のエリア（セル）構成が示される。同一無線周波数において一つの基地局が通信できるチャネル数は、干渉の影響から制限される。そのため、１無線周波数で収容できるチャネル数に対して加入者数が大きくなるようなセルを構成しようとする場合、一つの基地局で複数の無線周波数を用いてセルを構成する。例えば、一つの無線周波数に収容できないほど加入者の数が多い地域でサービスを提供する基地局では、複数の無線周波数を用いてセルを構成する必要がある。
【００１８】
通常、一つの基地局（例えば１）が、複数の無線周波数（ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３など）を用いてセル（エリア）を構成する場合、図１１に示すように、それぞれの無線周波数ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３でカバーするエリアは、基地局１を中心とした同一半径ｒ１のエリアを重ね合わせるように構成する。また、これらの無線周波数ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３でカバーするエリアは、隣接する基地局２から送信されている複数の無線周波数（同じ値のＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３）でカバーされるエリアとは、同一の周波数でソフトハンドオフが可能なように、その境界付近が重なり合うように構成する。
【００１９】
〔ソフトハンドオフ／ハードハンドオフの選択手法〕
ＣＤＭＡ方式では、隣接エリアの境界でのハンドオフにソフトハンドオフとハードハンドオフの何れを選択するかを判断するために、移動機は基地局からの報告情報の中から次のスレッショルド値を取得する。
（１）通信可能なパイロット強度
（２）ハンドオフの対象とすべきパイロット強度
（３）上記以下のパイロット強度
【００２０】
移動機は、初めに発見した「通信可能なパイロット強度」以上のパイロット受信強度の電波を受信した基地局に対して、位置登録などの通信を行う。
この時、その移動機のユーザから通話要求があると、基地局に通話要求を行う。通話中の移動機は、常時、周辺セルのパイロットチャネルをサーチしてその受信強度を測定しており、その受信強度が上記（１）〜（３）の条件を満たす基地局の数に変化があると、接続中の基地局を経由して基地局制御装置に、その周辺セルのパイロット受信強度の報告を行う。
【００２１】
報告を受けた基地局制御装置は、その報告を受けた周辺セルのパイロット受信強度などに基づいて、以下の状態、
（１）ソフトハンドオフ
（２）ハードハンドオフ
（３）現状維持
の中から一つを選択する。それがソフトハンドオフまたはハードハンドオフの場合には、当該移動機にハンドオフ移行メッセージを発行して、その周辺セルに移行させる。
【００２２】
この処理において基地局制御装置がどのハンドオフを選択すべきかは、以下の条件で決定する。
【００２３】
▲１▼ソフトハンドオフに移行する場合
ソフトハンドオフが選択される条件は、
・移動機によって報告された周辺セルのパイロット受信強度が「ハンドオフの対象とすべきパイロット強度」を超えており、
・ターゲットセル（移行先の判定対象となっている周辺セル）のリソースに、現在通話中のセルと同じ周波数で同じフレームオフセットの空きがある、
ことである。
【００２４】
このソフトハンドオフは、移行先のターゲットセルにおいて、現在通信中のセルでの無線周波数と同じ無線周波数で、かつ同じフレームオフセットに切り替わるものである。
【００２５】
このＣＤＭＡ方式のソフトハンドオフでは、図１１に示すように、各基地局１，２が複数の無線周波数ＲＦ１〜ＲＦ３を用いて移動機３との間で通信を行っている場合であっても、隣接する基地局１，２とは同じ無線周波数同士についてそのセルが一部重なるように設計をするので、同一無線周波数間であれば、それぞれの無線周波数においてソフトハンドオフが可能である。
【００２６】
なお、ここで上記のフレームオフセットとは、基地局と基地局制御装置との間をつなぐ時分割方式の通信回線における、基地局がそのセル内の複数の移動機との通信信号を基地局制御装置との間で送受するためのタイムスロットの時間的順序であり、ソフトハンドオフではこのタイムスロットの時間的順番も移動元セルの基地局と移動先セルの基地局とで同じでなければ、ソフトハンドオフを行えない。よって、ソフトハンドオフを行うにあたっては、移行元のセルで使用していたフレームオフセット（タイムスロット）が、移行先のセルで使用可能であるか、すなわち移行先セルで同じフレームオフセットが空いているかをチェックしなければならない。
【００２７】
▲２▼ハードハンドオフに移行する場合
ハードハンドオフが選択されるための条件は、
・移動機によって報告された周辺セルのパイロット受信強度が「ハンドオフの対象とすべきパイロット強度」を超えており、
・現在通信中のセルのパイロット強度が「通信可能なパイロット強度」よりも小さくなっており、
・ターゲットセルのリソースに空きがあり、
・現在通話中のセルと同じ周波数で同じフレームオフセットの空きがない、
ことである。
【００２８】
このハードハンドオフが行われる場合としては、移行先のターゲットセルにおいて、現在通信中のセルでの無線周波数と異なる無線周波数に切り替わる場合の他に、同じ無線周波数であるが異なるフレームオフセットに切り替わる場合も含まれる。
【００２９】
▲３▼現状維持とする場合
現状維持が選択されるための条件は、
・移動機によって報告された周辺セルのパイロット受信強度が「ハンドオフの対象とすべきパイロット強度」を超えており、
・現在通信中のセルのパイロット強度が「通信可能なパイロット強度」よりも大きく、
・ターゲットセルのリソースに空きがない、またはターゲットセルのリソースに空きはあるが現在通話中のセルと同じ周波数で同じフレームオフセットの空きがない、
ことである。
【００３０】
この現状維持が選択された場合には、ハンドオフは行わずに、基地局との接続を現状のまま維持する。
【００３１】
このように、ハンドオフは基地局制御装置で移動機から報告される個々の移動機におけるパイロット受信強度に基づいて行われる処理であり、ハンドオフヘの移行、ハンドオフの種類は基地局制御装置で決定する。このため、基地局制御装置では、この処理を実現するために、全ての基地局の位置情報、周波数の種類を把握している。
【００３２】
〔ＣＤＭＡ方式におけるハードハンドオフの詳細動作例〕
まず、移動機がハードハンドオフを行う場合の動作を図１２を用いて説明する。
図中、１と２は基地局（ＢＴＳ）であり、３は移動機（ＭＳ）であり、４は基地局制御装置（ＢＳＣ）である。各基地局１，２の上に描いた楕円は無線周波数ＲＦ１およびＲＦ２を使用したセル（エリア）を示す。ａ点〜ｆ点は移動機３の位置を示す。中段のグラフは各点で移動機３が受信する各基地局１，２からのパイロット受信強度を示す。グラフの中で、「ｘ」は前述の「通信可能なパイロット強度」を示し、「ｙ」は前述の「ハンドオフの対象とすべきパイロット強度」を示す。
【００３３】
ここでは、移動機３が無線周波数ＲＦ１を使用してａ点で基地局１と通話を開始し、ｆ点まで移動する場合を考える。
【００３４】
移動機３がｃ点に移動すると、基地局２のパイロット受信強度が「ハンドオフの対象とすべきパイロット強度」の「ｙ」を越えて、移動機３はこれを基地局１経由で基地局制御装置４に報告する。
基地局制御装置４では、ソフトハンドオフを行うために必要なリソース要求を基地局２に行うが、この例ではリソースがないため、現状を維持するものとする。
【００３５】
移動機３がさらにｅ点に移動すると、基地局１のパイロット受信強度が「通信可能なパイロット強度」の「ｘ」よりも小さくなり、移動機３はこれを基地局１経由で基地局制御装置４に報告する。基地局制御装置４は基地局１と基地局２と移動機３に対してハードハンドオフの実行を指示し、ｅ点においてハードハンドオフが行われる。結果として移動機３が通話中の基地局は、ａ〜ｅ点が基地局１、ｅ〜ｆ点が基地局２となる。
【００３６】
〔ＣＤＭＡ方式におけるソフトハンドオフの詳細動作例〕
次に移動機３がソフトハンドオフを行う場合の動作を図１３を用いて説明する。図中の記号は図１２と同様である。
【００３７】
移動機３が無線周波数ＲＦ１を使用してａ点で基地局１と通話を開始し、ｆ点まで移動する場合を考える。移動機３がｃ点に移動すると、基地局２のパイロット受信強度が「ハンドオフの対象とすべきパイロット強度」の「ｙ」を越えて、移動機３はこれを基地局１経由で基地局制御装置４に報告する。基地局制御装置４ではソフトハンドオフを行うために必要なリソース要求を基地局２に行い、リソースが確保できると、基地局ｌと基地局２と移動機３に対してソフトハンドオフの実行を指示し、移動機３は２つの基地局と同時に通話を開始する。
【００３８】
移動機３がｅ点に移動すると、基地局１のパイロット受信強度が「通信可能なパイロット強度」の「ｘ」よりも小さくなり、移動機３はこれを基地局１および基地局２経由で基地局制御装置４に報告する。基地局制御装置４は基地局１と基地局２と移動機３に対してソフトハンドオフの終了を指示し、移動機３は基地局２とだけ通話を行う。結果として移動機３が通話中の基地局は、ａ〜ｅ点が基地局１、ｃ〜ｆ点が基地局２となり、２つが重なるｃ〜ｅ点ではソフトハンドオフ状態となり、同時に２つの基地局と通話を行う
【００３９】
〔基地局（ＢＴＳ）と基地局制御装置（ＢＳＣ）の具体的構成例〕
図１４に従来方式での基地局（ＢＴＳ）と基地局制御装置（ＢＳＣ）の構成を示す。
【００４０】
▲１▼基地局（ＢＴＳ）の構成例
基地局は、その使用する無線周波数の数（この例では図１１に示す無線周波数ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３の３つ分）だけ図１４に示すブロック構成を備えることになる。
【００４１】
基地局は、移動機（ＭＳ）との間で電波の送受信を行うために１つの無線周波数あたり２本のアンテナを持つ。このうち一方のアンテナは送信を行い、もう一方は受信を行う。
【００４２】
受信側では、アンテナで受信された受信無線信号はＲＦ変換部３０１  〜３０３  で中間周波信号に変換され、ＱＰＳＫ変復調部３１で検波され、ＣＤＭＡ変復調部３２０  〜３２ｎ  に送られる。このＣＤＭＡ変復調部３２０  〜３２ｎ  は基地局と同時に通信できる移動機の数分だけ用意される。つまりこの基地局は（ｎ＋１）局の移動機と同時通信を行うことができる。ＣＤＭＡ変復調部３２０  〜３２ｎ  では、受信信号に対して拡散符号を掛け合わせることで、ＣＤＭＡ信号の逆拡散処理を行う。このとき使用する拡散符号は、予めＢＴＳ制御部３３から指示される。逆拡散処理によって得られた受信データは、ＢＳＣ接続部３４へ送られ、基地局制御装置（ＢＳＣ）に転送される。
【００４３】
送信側では、基地局制御装置（ＢＳＣ）から転送された送信データをＢＳＣ接続部３４で受け取り、予めＢＴＳ制御部３３によって指示されたＣＤＭＡ変復調部３２へ送る。ＣＤＭＡ変復調部３２では、予めＢＴＳ制御部３３によって指示された拡散符号を送信データに掛け合わせることでＣＤＭＡ拡散処理を行い、ＱＰＳＫ変復調部３１でＱＰＳＫ変調を行って中間周波信号とし、ＲＦ変換部３０に送る。ＲＦ変換部３０では、中間周波信号を送信無線信号に変換してアンテナから送信する。
【００４４】
▲２▼基地局（ＢＴＳ）内のＲＦ変換部の具体的構成例
基地局内のＲＦ変換部３０の構成を図１５に示す。ＲＦ変換部３０の受信側では、受信した無線信号をバンドパスフィルタ（ＢＰ−ＦＩＬ）３０１に通し、低雑音アンプ（ＬＮＡ）３０２で増幅した後、掛け算器３０３で受信ローカル信号発生器（Ｌｏ１）３０６１  の出力と掛け合わせて中間周波信号を得る。
【００４５】
またＲＦ変換部３０の送信側では、中間周波信号をバンドパスフィルタ（ＢＰ−ＦＩＬ）３０４に通し、掛け算器３０５で送信ローカル信号発生器（Ｌｏ２）３０６２  の出力と掛け合わせて送信無線信号を得て、ハイパワーアンプ（ＨＰＡ）３０８で増幅して、アンテナから送信する。
【００４６】
▲３▼基地局制御装置（ＢＳＣ）の構成例
図１４において、基地局制御装置（ＢＳＣ）の受信側では、複数の基地局から送られてくる受信データをＢＴＳ接続部１１で受け取り、回線設定部１２へ送る。回線設定部１２では、受信データ毎に決められた宛先に従って各選択部１３０  〜１３ｍ  に受信データを送る。この宛先は予めＢＳＣ制御部１６から指示される。選択部１３では、ソフトハンドオフ状態においては、２つの受信データの中から誤りの少ない一方を選択し、音声復号化を行ってＭＳＣ接続部１５に送り、ここで他の選択部から来るデータと合わせてフレーム化し、移動交換機５に送る。
【００４７】
基地局制御装置（ＢＳＣ）の送信側では、移動交換機５から受け取るフレームをＭＳＣ接続部１５で終端して送信データを取り出し、予めＢＳＣ制御部１６から指示されている選択部１３に送る。選択部１３では取り出した送信データについて音声符号化を行って回線設定部１２に送り、この送信データは予めＢＳＣ制御部１６から指示される宛先に対してＢＴＳ接続部１１経由で送信される。
【００４８】
▲４▼基地局制御装置（ＢＳＣ）の選択部１３の具体的構成例
基地局制御装置（ＢＳＣ）の選択部１３の構成を図１６に示す。選択部１３の受信側では、受信するデータを振り分け器１３７で受け取り、ソフトハンドオフ状態であれば、連続して受信する２つの受信データを第１誤り検査部１３８と第２誤り検査部１３９に１つずつ送るとともに、転送が完了したことをバッファ制御部１３６に通知する。第１誤り検査部１３８と第２誤り検査部１３９では、おのおの受信したデータに含まれる誤りを検査し、それぞれ第１バッファ１３１と第２バッファ１３２に送るとともに、結果をバッファ制御部１３６に通知する。バッファ制御部１３６では、受信したデータのうちの誤りの小さい方を選択するように選択器１４０を設定してから、バッファ１３１または１３２を制御し、受信データを音声復号化部１３４に送る。この動作を毎フレーム繰り返す。振り分け器１３７では、ソフトハンドオフ状態でないときには、１つのデータを受信すると第１誤り検査部１３８に転送を行い、以下同様の動作を行う。
【００４９】
また選択部１３の送信側では、送信データを音声符号化部１３５によって音声符号化してから第３バッファ１３３に送り、第３バッファ１３３はバッファ制御部１３６に制御されて回線設定部１２に送信データを送る。
【００５０】
〔移動機（ＭＳ）の具体的構成例〕
図１７に従来方式での移動機（ＭＳ）の受信機能の構成を示す。
アンテナで受信した受信信号は、ＲＦ変換部２１に入力され、中間周波信号に変換される。中間周波信号はＱＰＳＫ復調部２２で検波され、サーチャ２３と第１フィンガ２５と第２フィンガ２６に送られる。
【００５１】
サーチャ２３では、サーチャ制御部２３１によってサーチすべき拡散符号とその検索時間範囲が指示され、検波後の受信信号に含まれる現在通話中の基地局と周辺の基地局のパイロット信号を相関器２３３で相関をとり、ピーク検出部２３４でピークを検索し、タイミング発生部２３５でピークのタイミングを発生してフィンガ制御部２４に通知する。フィンガ制御部２４では、サーチャから受け取るタイミングから現在通話中の基地局からの受信信号の遅延プロファイルを求めて、その遅延プロフィル中の相関値の大きいものから順に各フィンガ２５，２６に通知するとともに、他の基地局のパイロット受信強度を制御部２７に通知する。
【００５２】
２つのフィンガ２５，２６は同一の構成であり、予め制御部２７から指示される拡散符号と受信信号の相関を相関器２５２でとり、相関値検出部２５３でタイミング同期部２５１から与えられるタイミングで相関値を抽出して、最大比合成部２８に送る。最大比合成部２８では、２つのフィンガ２５，２６から受け取る相関値に対して最大比合成を行って、その合成信号を信号処理部２９に送り、信号処理部２９で誤り訂正を行い、さらに音声復号化部２１０に送って音声を再生する。このとき、信号処理部２９の出力するデータが制御メッセージの場合は制御部２７に送る。
【００５３】
【発明が解決しようとする課題】
▲１▼基地局制御装置の選択部等におけるハード／ソフトの規模増大の問題点
従来の方式において、１つの基地局が例えば図１１に示すように複数の無線周波数ＲＦ１〜ＲＦ３でセルを構成している場合に、ソフトハンドオフは全ての無線周波数ＲＦ１〜ＲＦ３で起こり得るので、全ての無線周波数の回線にソフトハンドオフの機能を実現するためのハードウェア／ソフトウェアが必要になる。つまり基地局制御装置（ＢＳＣ）内の選択部１３０  〜１３ｍ  では、全ての選択部１３０  〜１３ｍ  でソフトハンドオフ状態に対応できるように、２つの受信データを受け取って１つのデータを選択する機能が必要になるため、装置が高価になるという問題があった。
【００５４】
▲２▼加入者収容数の減少の問題点
また、隣接する基地局において、それぞれの無線周波数でカバーするエリアはその周辺が重なるように構成するため、例えばリソース不足などの理由で同一周波数でのソフトハンドオフが不可能であるので代わりにハードハンドオフを行うといった場合には、図１２に示すｅ点にまで移動機３が移動することになる。この場合、移動機３での受信信号にとっては基地局２の送信信号はノイズに見え、かつこの送信信号は現に通信中の基地局１からの送信信号よりも強い電波である。つまり、移行先の基地局２の信号が干渉源となって移行元の基地局１のセル内にいる移動機３に干渉を与えることとなり、これが原因で加入者容量を減らしているという問題がある。
【００５５】
同様に、基地局１と現に通信中の移動機３が図１２に示すｅ点にいる場合では、移動機３の送信信号は基地局１への距離ｒ１でも届くだけの強い電力が必要であるが、これよりも近い距離ｒ５の位置にある基地局２にとって、ｅ点の移動機３の出す電波は、他の移動機から来る信号の受信に対して大きな干渉源となり、これが原因で加入者容量を減らしているという問題がある。
【００５６】
▲３▼移動機等の消費電力の問題点
従来方式では、移動機がどの無線周波数で通話しているときでもソフトハンドオフを実行できる必要がある。このため、移動機は、自分が移動することで周辺の基地局に接近してパイロット受信強度が変化する可能性があるので、マルチパス成分についての遅延プロフィルの他に、周辺の基地局のパイロット信号についての遅延プロフィルを常にしかも全ての無線周波数について獲得することが必要となる。この結果、常時サーチャを動作させて監視しつづけることが必要であり、必然的に、消費電力が大きくなってしまうという問題があった。
【００５７】
【課題を解決するための手段】
以下に図１を参照して本発明に係るＣＤＭＡ移動通信システムの代表的な形態について説明する。図１中の基地局１は複数の無線周波数ＲＦ１，ＲＦ２・・でエリアをカバーしているＣＤＭＡ基地局、基地局２は基地局１と隣接している別のＣＤＭＡ基地局、移動機３はＣＤＭＡ移動機、円で囲まれている領域がそれぞれの無線周波数ＲＦ１，ＲＦ２でカバーするエリアである。
【００５８】
この本発明の代表的な形態では、図１に示すように、無線周波数ＲＦ１と無線周波数ＲＦ２でカバーするエリアの範囲を変えて構成する。すなわち、無線周波数ＲＦ１のエリアは半径ｒ１、無線周波数ＲＦ２のエリアは半径ｒ２とする。また、基地局１と基地局２が無線周波数ＲＦ１でそれぞれカバーするエリアは、ソフトハンドオフが可能なように、そのエリアの周辺部分が重なり合うように構成する。
【００５９】
図１において移動機３がａ点〜ｅ点まで移動する場合を考える。
移動機３は、ａ−ｂ点間にいるときは、基地局１と無線周波数ＲＦ１で通信し、ｂ点にまで来ると、無線周波数ＲＦ１から無線周波数ＲＦ２にハードハンドオフする。
移動機３はｂ−ｃ点間では、無線周波数ＲＦ２で基地局１と通信し、ｃ点にまで来ると、無線周波数ＲＦ２から無線周波数ＲＦ１にハードハンドオフする。
移動機３は、ｃ−ｄ点間では、無線周波数ＲＦ１で通信を行うが、基地局２に近づくにつれ、ｃ−ｄ点間のある時点で、基地局１および基地局２と同時に通信するソフトハンドオフ状態に移行する。そして移動機３は、基地局１との距離が十分離れると、ソフトハンドオフ状態が解除されて、無線周波数ＲＦ１で基地局２のみと通信する。
移動機３は、ｄ点にまで来ると、ｂ点と同様に無線周波数ＲＦ１から無線周波数ＲＦ２にハードハンドオフし、無線周波数ＲＦ２で基地局２と通信する。
【００６０】
このように、  本発明の代表的形態では、基地局が複数の無線周波数でエリアを構成する場合に無線周波数毎にセルの半径を異なるように構成する。内側のエリアは半径の小さい無線周波数で通信し、外側のエリアは半径の大きい無線周波数で通信する。そして外側の無線周波数だけが周辺の基地局のセルと重なるように構成する。そして周囲の基地局との間でソフトハンドオフを行うのは外側の無線周波数だけに限定する。つまり、同一基地局内での異なる無線周波数間でのハンドオフをハードハンドオフ、隣接する基地局間でのハンドオフをソフトハンドオフで実現させる。
これにより、ソフトハンドオフは外側の無線周波数でしか起こらないので内側の無線周波数で通話を行う移動機用の回線にはソフトハンドオフの機能が不要となり、基地局側装置の回路構成の簡素化が可能となる。
【００６１】
なお、上記のｂ，ｃ，ｄの各点でのハードハンドオフを行うためのトリガとしては、例えば、基地局側から移動機３に対して定期的に、移動機３が現在受信しているパイロット信号の強度を要求し（パイロット測定要求：Ｐｉｌｏｔ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ  を移動機に送信）、その応答であるパイロット強度測定メッセージ（Ｐｉｌｏｔ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｍｅｓｓａｇｅ）を基地局側で受信して、その情報から現在の移動機３の位置を推定し、境界付近と判断したら、ハードハンドオフの指示を移動機３に通知し、切替えを行うなどとすればよい。
【００６２】
または移動機に対して常時周囲の基地局のパイロット受信強度を測定するように指示しておき、予め決めておくスレッショルド値よりも高くまたは低くなったときに、これを契機として報告するように指示しておくなどしてもよい。
【００６３】
【作用】
前述したように従来のＣＤＭＡ方式移動通信システムにおいては、全ての無線周波数で通話中の移動機が、ソフトハンドオフと呼ばれる無瞬断のハンドオフによって移動方向にある別の基地局のセルに通話を継続したまま移動が可能なように、全ての移動機にソフトハンドオフの動作が可能な装置構成となっているために、装置が高価であり、またソフトハンドオフに必要な条件を満たせない場合にハードハンドオフを行うことで、他の移動機の通信に干渉を与えることから加入者収容数を大きく採れないという問題があった。
【００６４】
これに対して、本発明の代表的形態によれば、隣接基地局間でのソフトハンドオフは無線周波数ＲＦ１だけで行い、同一基地局内での無線周波数ＲＦ１と無線周波数ＲＦ２との間はハードハンドオフだけを行うことにしたので、無線周波数ＲＦ２で通話中の移動機に割り当てる基地局制御装置内の回路（例えば選択部）には、ソフトハンドオフを実現するためのハード／ソフトの機能が不要になり、装置の簡素化が図れる。
【００６５】
また、無線周波数ＲＦ２でカバーするエリアの半径を小さくするということは、基地局が出力する無線周波数ＲＦ２の出力信号の強度を低くすることになり、基地局のハイパワーアンプ（ＨＰＡ）の低消費電力化が可能であり、隣接するセルヘの干渉を低減することによって加入者収容数の向上が可能になる。
【００６６】
また  移動機では、従来方式だと通信を行っている無線周波数にかかわらずに、ソフトハンドオフに備えて隣接する基地局が送信しているパイロット信号の強度を常にサーチし続ける必要があるが、本発明ではソフトハンドオフの生じない無線周波数ＲＦ２で通信を行っているときは隣接基地局のパイロット信号のサーチ動作を停止させることで、サーチャはマルチパス成分の遅延プロファイルの検索をするだけでよくなり、これにより移動機の低電力化を図ることが可能となる。
【００６７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００６８】
〔実施例１〕
図２は本発明にかかる実施例１としてのＣＤＭＡ移動通信システムを示している。図２中の記号等の表記法は図１２と同様であり、上段にシステムのセルの構成が示され、中段に移動機３でのパイロット受信強度が示され、下段に移動機３が通話中の基地局とその使用無線周波数が示されている。すなわち、図２において、１，２は基地局（ＢＴＳ）、３は移動機（ＭＳ）、４は基地局制御装置（ＢＳＣ）である。基地局１，２はそれぞれ無線周波数ＲＦ１，ＲＦ２でカバーするエリア（セル）を有しており、無線周波数ＲＦ１のエリアは基地局を中心として半径ｒ１、無線周波数ＲＦ２のエリアは半径ｒ２とする。基地局１，２の無線周波数ＲＦ１でカバーする各エリアはソフトハンドオフが可能なようにその周辺部分が重なって構成される。
【００６９】
この図２を参照しつつ、実施例１において移動機３がａ点からｈ点まで移動する場合について説明する。
移動機３はａ点で基地局１と通信を開始する。このときに使用する無線周波数はＲＦ１である。移動機３がｂ点に向けて移動するに従って、無線周波数ＲＦ１のパイロット受信強度が次第に強くなる。ｂ点では基地局１の無線周波数ＲＦ１のパイロット受信強度が、無線周波数ＲＦ２のセル範囲に入ったときの無線周波数ＲＦ１のパイロット受信強度（これは無線周波数ＲＦ２で「通信可能なパイロット強度」に対応するもの）である「ｚ」を越える。すると、移動機３はこのことを基地局１経由で基地局制御装置４に報告する。
【００７０】
基地局制御装置４は、この報告を受けると、移動機３に無線周波数ＲＦ２にハードハンドオフするように指示する。よって、移動機３はｂ点でハードハンドオフを実行し、以降、基地局１と無線周波数ＲＦ２で通信する。
【００７１】
移動機３がさらにｃ点に向けて移動すると、基地局１の無線周波数ＲＦ２のパイロット受信強度が次第に小さくなり、やがて無線周波数ＲＦ２で「通信可能なパイロット強度」の「ｘ」より小さくなる。移動機３はこれを基地局１経由で基地局制御装置４に報告する。
【００７２】
基地局制御装置４は移動機３に再び無線周波数ＲＦ１にハードハンドオフするように指示する。よって、移動機３はｃ点でハードハンドオフを実行し、以降基地局１と無線周波数ＲＦ１で通信する。
【００７３】
移動機３がさらにｄ点に向けて移動すると、基地局２の無線周波数ＲＦ１のパイロット受信強度が次第に強くなって、やがて「ハンドオフの対象とすべきパイロット強度」の「ｙ」を超える。この「ｙ」を超えたら、移動機３はこれを基地局１経由で基地局制御装置４に報告する。
【００７４】
基地局制御装置４では、ソフトハンドオフを行うために必要なリソース要求を基地局２に行い、リソースが確保できると、基地局２と移動機３に対してソフトハンドオフの実行を指示する。これにより、移動機３は２つの基地局１，２と同時に通話を開始する。このときには、基地局制御装置４では２つの基地局１，２から受け取る受信データのうち良好な一方を選択して、移動交換機５に送る動作に移行する。
【００７５】
移動機３がさらにｆ点に向かって移動するに従って、基地局１のパイロット受信強度が次第に弱くなり、やがて基地局１と無線周波数ＲＦ１で「通信可能なパイロット強度」の「ｘ」よりも小さくなる。移動機３はこれを基地局１および基地局２経由で基地局制御装置４に報告する。
【００７６】
基地局制御装置４は基地局１と基地局２と移動機３に対してソフトハンドオフの終了を指示する。これにより、移動機３は以降、基地局２とだけ無線周波数ＲＦ１で通話を行う。
【００７７】
移動機３がさらにｇ点に向けて移動するに従って、基地局２の無線周波数ＲＦ１のパイロット受信強度が強くなり、やがて「ｚ」を越える。前述同様、この「ｚ」は基地局２の無線周波数ＲＦ２のセル範囲に入ったときの無線周波数ＲＦ１のパイロット受信強度（無線周波数ＲＦ２で「通信可能なパイロット強度」に対応するもの）である。移動機３はこれを基地局２経由で基地局制御装置４に報告する。
【００７８】
基地局制御装置４は移動機３に無線周波数ＲＦ２にハードハンドオフするように指示する。移動機３はｇ点でハードハンドオフを実行する。
以上のハンドオフの切替え動作を、移動機３の移動に応じて繰り返すものである。
【００７９】
図３に実施例１における基地局制御装置（ＢＳＣ）の構成を示す。
従来方式との違いは選択部１３の構成である。すなわち、従来例では、基地局制御装置が備える選択部１３０  〜１３ｍ  は全て図１６に示した構成のものであった。これに対し、本発明では、無線周波数ＲＦ１で通話中の移動機３に割り当てる選択部１３０  〜１３ｎ  は従来例と同じ構成（すなわち図１６の構成）とするが、無線周波数ＲＦ２で通話中の移動機３に割り当てるものは、図１６に示す選択部に代えて、図４に示すように、図１６における振り分け器１３７と誤り検査部１３８，１３９とバッファ１３１、１３２の一方と選択器１４０を取り除いた単純な構成のバッファ部１４０  〜１４ｍ  とした。すなわち、このバッファ部１４は受信側がバッファ部１３１と音声復号化部１３４からなり、送信側が音声符号化部１３５とバッファ部１３２とからなるだけのものである。これは無線周波数ＲＦ２で通話中の移動機３はソフトハンドオフを行わないので、このソフトハンドオフのための機能は不要となったためである。
【００８０】
基地局制御装置４では、無線周波数ＲＦ１と無線周波数ＲＦ２の間でハードハンドオフを行う移動機に割り当てている回路部分（選択部１３とバッファ部１４）を、ハードハンドオフのタイミングに合わせて切り替える必要があるが、この切替え手段には従来のシステムにある回線設定部１２とＭＳＣ接統部１５の回線切替え機能が使用可能である。
【００８１】
上記のように選択部１３の選択機能は、本発明においては無線周波数ＲＦ１で通信を行っている移動機３だけがソフトハンドオフを行う可能性があり、他の無線周波数で通信を行っている移動機３は必要としないことから、無線周波数ＲＦ１に対応する回線部だけに設けられていれば良く、他の無線周波数ＲＦ２に対応する回線部には設けなくともよい。よって、これらの他の無線回線ＲＦ２に対応する回線部では、従来の構成に比べて振り分け器、誤り検査、バッファ、選択器の数を少なくすることが可能となっている。
【００８２】
なお、本発明は、ここに挙げた例の無線周波数ＲＦ１と無線周波数ＲＦ２の２つの無線周波数を持つシステムに限られるものではなく、複数の無線周波数を使用するシステムであれば、その数にかかわらず本発明の適用が可能である。
【００８３】
〔実施例２〕
図５は本発明に係る実施例２としてのＣＤＭＡ方式移動通信システムで用いる移動機の受信機能の構成を示している。図中の各ブロックの機能は大方は図１７で説明した従来技術のものと同様である。
【００８４】
従来方式との違いは、本発明ではサーチャ部２３に新たな機能としてサーチャ停止制御部２３２を設けた点である。
このサーチャ停止制御部２３２の機能は、移動機３が周辺セルとのソフトハンドオフを行わない無線周波数ＲＦ２で通話中である場合においては、サーチャ２３が検索すべき対象が従来技術における周辺の基地局のパイロット信号であるときには、制御部２７からの指示によってサーチヤ２３内の各機能を停止させる役割を持つことである。
【００８５】
従来のサーチャ２３では、周辺の基地局のパイロット信号の検索と、現在通話中の信号のマルチパス成分の検索を行うが、本機能を設けることで、ソフトハンドオフを実行することがない無線周波数で通話中の移動機は、周辺の基地局のパイロット信号の検索を行わず、マルチパス成分の検索のみ行う。よって、この分だけ、移動機３はハードウェア／ソフトウェアの負担が軽くなり、低消費電力化を図ることができる。
【００８６】
検索を行わない無線周波数は、報知情報で予め移動機３に通知しておくか、基地局１，２または基地局制御装置４からメッセージとして通知することで、ソフトハンドオフを行わない無線周波数を移動機３が予め知らない場合であっても、それぞれの無線周波数で基地局から通知されて知ることができ、システム構成の変更等に柔軟に対応が可能となる。
【００８７】
〔実施例３〕
図６は本発明に係る実施例３としてのＣＤＭＡ方式移動通信システムのセルの構成を示している。また、図７はこの実施例３の基地局の構成例を示し、図８はこの実施例３の基地局におけるＲＦ変換部の構成を示している。
【００８８】
図６に示すように、この実施例３では、基地局１，２は、前述の無線周波数ＲＦ１，ＲＦ２の他に、さらに無線周波数ＲＦ３でも無線通信を行えるようにしてあり、この無線周波数ＲＦ３でカバーされるエリアは無線周波数ＲＦ２のエリアと同様に半径ｒ２のものとする。
【００８９】
そして、この実施例３の基地局では、図７に示すように、実施例１の無線周波数ＲＦ１と無線周波数ＲＦ２用のＲＦ変換部３０１  ，３０２  に加えて、無線周波数ＲＦ３用のＲＦ変換部３０３  を設ける。このうちの無線周波数ＲＦ２とＲＦ３用のＲＦ変換部３０２  ，３０３  に、図８に示すように、ＢＴＳ制御部３３からの指示によってハイパワーアンプ３０８への入力をｏｎ／ｏｆｆするスイッチ（ＳＷ）３０７を設けて、無線周波数ＲＦ２，無線周波数ＲＦ３のＲＦ変換部による通信をｏｎ／ｏｆｆできる構成とする。
【００９０】
基地局では、各無線周波数で通話中の移動機３の数は、回線設定情報としてＢＴＳ制御部３３が予め知っている。ここに無線周波数ＲＦ１で通話中の移動機３の数を検出する機能を設け、ここで検出した結果に応じて、無線周波数ＲＦ２のＲＦ変換部による送信をｏｎ／ｏｆｆする。
【００９１】
このとき行う制御は、当初は無線周波数ＲＦ１のみで移動機３と通信を行うようにし、無線周波数ＲＦ１で通話中の移動機３の数が無線周波数ＲＦ１で通話可能な数の上限に近づいたときには、無線周波数ＲＦ２での送信を開始する。このとき同時に無線周波数ＲＦ１で通話中の移動機３の一部または全部に無線周波数ＲＦ１のパイロット受信強度を報告させ、強度の大きい移動機３は基地局の近くにいる、つまり無線周波数ＲＦ２のセル半径内にいると判断して、無線周波数ＲＦ１から無線周波数ＲＦ２にハードハンドオフを実行させる。これにより無線周波数ＲＦ１でサービスを受けている移動機３の数を少なくし、新たな移動機３を受け入れられるようにする。
【００９２】
同様に、基地局のＢＴＳ制御部３３に無線周波数ＲＦ２でサービスを受けている移動機３の数を検出する機能を設け、ここで検出する移動機３の数に応じて無線周波数ＲＦ３での送信をｏｎ／ｏｆｆし、その際に上述同様、無線周波数ＲＦ２から無線周波数ＲＦ３へ移動機３をハードハンドオフをさせることによって、無線周波数ＲＦ２が新たな無線周波数ＲＦ１からのハードハンドオフを受け入れられるように制御を行う。
【００９３】
このとき無線周波数ＲＦ２または無線周波数ＲＦ３のｏｎ／ｏｆｆが頻発しないように、各無線周波数ＲＦ２，ＲＦ３のｏｎ／ｏｆｆにおける移動機３の数にヒステリシス特性を持たせたり、時間保護をかけることも考えられる。
【００９４】
このような制御を行うことで、１つの基地局ＢＴＳで通話している移動機３が少ないときには、無線周波数ＲＦ３や無線周波数ＲＦ２の送信を停止して無線周波数ＲＦ１だけで通話を行うことで、基地局の消費電力を小さくできるばかりでなく、周辺の基地局で通話中の移動機３に対する干渉を小さくすることが可能となる。
【００９５】
なお、この実施例３では、ハードハンドオフのみを行う無線周波数をＲＦ２とＲＦ３の２つとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、かかる無線周波数をＲＦ２の一つのみとして、移動機３の数が少ないときは無線周波数ＲＦ１だけを出力し、移動機３の数が多くなるとハードハンドオフのみの無線周波数ＲＦ２を出力して無線周波数ＲＦ１から無線周波数ＲＦ２にハードハンドオフさせるようにしてもよい。あるいは、ハードハンドオフのみを行う無線周波数を３以上にして、同様の動作をさせるものであっても勿論よい。
【００９６】
〔実施例４〕
図９は本発明に係る実施例４としてのＣＤＭＡ方式移動通信システムのセルの構成を示している。この実施例４では実施例３で説明した無線周波数ＲＦ２とＲＦ３のセル構成に対して、無線周波数ＲＦ２のセル半径ｒ２よりも無線周波数ＲＦ３のセル半径ｒ３を小さくするように構成している。なお、この実施例４では無線周波数ＲＦ２とＲＦ３での送信のｏｎ／ｏｆｆは行わない。
【００９７】
無線周波数ＲＦ２に対して無線周波数ＲＦ３の半径ｒ３を小さくし、無線周波数ＲＦ２で通話中の移動機３のうち、その在圏する基地局の近くにいる移動機３に対しては無線周波数ＲＦ３で通話を行うことで、３つの無線周波数でエリアを構成する基地局の無線周波数ＲＦ３の送信電力を下げて、基地局の消費電力を小さくすることを可能とした。
【００９８】
本発明の実施にあたっては上述したものの他にも種々の変形形態が可能である。例えば、上述の実施例では無線周波数の数を２または３としたが、本発明はこれに限られるものではなく、それ以上の数であっても本発明の適用は可能である。
【００９９】
また、ソフトハンドオフを行う無線周波数（実施例ではＲＦ１）の数も一つに限られるものではなく、これが複数であってもよい。要は、ソフトハンドオフを行う無線周波数（ＲＦ１）の他に、ソフトハンドオフを行わない無線周波数（ＲＦ２，ＲＦ３など）が設けてあり、ソフトハンドオフはソフトハンドオフ用の無線周波数（ＲＦ１）でだけ行うようにすればよいものである。
【０１００】
また、上述の実施例では、ソフトハンドオフを行う無線周波数ＲＦ１のエリアに対して、ハートハンドオフ用の無線周波数ＲＦ２、ＲＦ３のエリアを小さく設定したが、本発明はこれに限られるものではなく、無線周波数ＲＦ１のエリアと無線周波数ＲＦ２等のエリアとを同じにしても実現可能である。この場合、無線周波数ＲＦ１から無線周波数ＲＦ２にハードハンドオフする条件は適宜決めればよい。この構成は、隣接する基地局のセルにソフトハンドオフする無線周波数の数を限定するという技術思想に基づくものである。かかる構成とした場合、加入者収容数の増大効果は期待できないが、従来技術における基地局制御装置の選択部と移動機のサーチャの構成を簡単化することができる。
【０１０１】
なお本発明は、類似のハンドオフを行うシステムであれば適用が可能であり、特にＩＳ−９５・Ａにのみ限定するものではない。
【０１０２】
【発明の効果】
本発明に係るＣＤＭＡ移動通信システムでは、複数の無線周波数を用いてＣＤＭＡ方式の通信を行っている場合でも、隣接する基地局とソフトハンドオフを行う無線周波数の数を制限できるので、基地局側の装置（例えば基地局制御装置における選択部）を簡素化して装置のコストを下げることが可能である。
また、ソフトハンドオフを生じない無線周波数で通信中の移動機は、サーチャによる周辺の基地局のパイロット信号のサーチ動作を停止できるので、移動機の低消費電力化が可能である。
【０１０３】
また本発明に係るＣＤＭＡ移動通信システムでは、基地局が複数の無線周波数で形成する各エリアの大きさ（代表的には半径）を異ならせることで、小さいエリア内で通話中の移動機についてはその送信電力を小さくでき、よってその移動機が周囲で通話中の移動機に与える干渉を小さくすることができる。またその移動機は隣接基地局から遠く離れるためその移動機に対する隣接基地局からの送信信号の干渉も小さくできる。その結果、このＣＤＭＡ移動通信システムに収容できる加入者数を大きくとることが可能である。
【０１０４】
これらの効果によって、加入者に対して安価で連続通話時間の長い移動通信システムの提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＣＤＭＡ移動通信システムの代表的な形態についての原理説明図である。
【図２】本発明の実施例１としてのＣＤＭＡ方式移動通信システムの動作を説明する図である。
【図３】本発明の実施例１における基地局制御装置の構成例を説明する図である。
【図４】本発明の実施例１の基地局制御装置におけるバッファ部の構成を説明する図である。
【図５】本発明の実施例２としてのＣＤＭＡ方式移動通信システムにおける移動機の受信機能の構成例を説明する図である。
【図６】本発明の実施例３としてのＣＤＭＡ方式移動通信システムにおけるセルの構成を説明する図である。
【図７】本発明の実施例３における基地局の構成例を説明する図である。
【図８】本発明の実施例３の基地局におけるＲＦ変換部の構成を説明する図である。
【図９】本発明の実施例４としてのＣＤＭＡ方式移動通信システムにおけるセルの構成を説明する図である。
【図１０】移動通信システムの一般的なネットワーク構成を説明する図である。
【図１１】従来の基地局のエリアを説明する図である。
【図１２】ハードハンドオフの流れを説明する図である。
【図１３】ソフトハンドオフの流れを説明明する図である。
【図１４】従来方式の基地局（ＢＴＳ）と基地局制御装置（ＢＳＣ）の構成例を説明する図である。
【図１５】従来方式の基地局におけるＲＦ変換部の構成例を説明する図である。
【図１６】従来方式の基地局制御装置における選択部の構成例を説明する図である。
【図１７】従来来方式の移動機の受信機能の構成例を説明する図である。
【符号の説明】
１，２  基地局
３  移動機
４  基地局制御装置
５  移動交換機
１１  ＢＴＳ接続部
１２  回線設定部
１３０  〜１３ｍ    選択部
１５  ＭＳＣ接続部
１６  ＢＳＣ制御部
２１  ＲＦ変換部
２２  ＱＰＳＫ復調部
２３  サーチャ
２４  フィンガ制御部
２５，２６  フィンガ
２７  制御部
２８  最大比合成部
２９  信号処理部
２１０  音声復号化部
３０  ＲＦ変換部
３１  ＱＰＳＫ変復調部
３２  ＣＤＭＡ変復調部
３３  ＢＴＳ制御部
３４  ＢＳＣ接続部
１３１，１３２，１３３  バッファ
１３４  音声復号化部
１３５  音声符号化部
１３６  バッファ制御部
１３７  振り分け器
１３８，１３９  誤り検査部
１４０  選択部
３０１，３０４  バンドパスフィルタ
３０２  低雑音アンプ
３０３，３０５  掛け算器
３０６１  ，３０６２    ローカル信号発生器
３０７  スイッチ
３０８  ハイパワーアンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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