(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信体から１つ以上の受信体に送信すべき１つ以上のシンボルを変調するための方法であって、前記１つ以上のシンボルは１つ以上の物理チャネルから発行され、前記方法は、
１つ以上のスペクトル拡散符号を発生するステップを含み、前記１つ以上のスペクトル拡散符号は、異なる拡散係数を有する１組の直交拡散符号から取られ、さらに
スペクトル拡散符号を前記１つ以上の物理チャネルの各々に割当てるステップと、
対象の前記物理チャネルに割当てられた、発生したスペクトル拡散符号によって、前記１つ以上の物理チャネルの各々の前記１つ以上のシンボルの各々を乗算するステップとを含み、
前記１つ以上のスペクトル拡散符号を発生するステップが、チップのシーケンスを含む１つ以上のスペクトル拡散符号を発生するステップを含み、前記１つ以上のチップは０の値を有し、このとき不連続スペクトル拡散符号と呼ばれる、かくして発生されたスペクトル拡散符号内に含まれる前記０の値を有するチップの各々は、前記不連続拡散符号が割当てられる物理チャネルに、前記対応の前記送信信号について、ゼロに近似する送信電力をもたらすことを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記チップのシーケンスが、−１または＋１の値を有するチップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記スペクトル拡散符号を前記１つ以上の物理チャネルの各々に割当てるステップが、前記１つ以上のスペクトル拡散符号を発生するステップの前に行なわれることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
２Ｎ個のチップを有するスペクトル拡散符号が、Ｎ個の係数Ｈを含むクロネッカー積
【数１】
0003584003.tif 000024
【請求項５】
２Ｎ個のチップを有するスペクトル拡散符号が、
【数２】
0003584003.tif 000025
Ｎはそれぞれ前記マトリクスＨ１、Ｈ２およびＨ３の結果を有するＩ、ＪおよびＫ個の積の係数の和に等しいことを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
２つ以上のスペクトル拡散符号が、いわゆるツリー構造に従って構成され得るスペクトル拡散符号のリスト内に含まれ、前記方法は、前記リスト内に割当てられたスペクトル拡散符号を選択するステップを含み、前記割当てられるべきスペクトル拡散符号の選択は、前記選択されたスペクトル拡散符号が割当てられるべき物理チャネルに特有な少なくとも１つの次数（ＳＦ，ｎ）に従って行なわれ、前記方法はさらに、前記リスト内の前記少なくとも２つのスペクトル拡散符号を置換するステップを含み、前記置換ステップは、前記リスト内の前記少なくとも２つのスペクトル拡散符号を少なくとも１回置換することを含み、前記少なくとも１回の置換は置換周期（τ）と呼ばれる予め定められた周期に従って擬似ランダムな態様で行なわれ、
前記選択および割当ステップが前記少なくとも１回の置換の後に繰返され、
前記割当ステップが行われるたびに、前記発生ステップが、対象の置換前に割当てられた前記スペクトル拡散符号を発生することを止め、対象の前記置換後に割当てられたスペクトル拡散符号を発生することを特徴とする、請求項３から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記選択および割当ステップが、選択周期（Ｔ）と呼ばれる予め定められた期間に従って繰返され、前記選択周期は前記置換周期（τ）の倍数であり、前記選択周期はスペクトル拡散符号内のチップの最大数を表わすチップ数（Ｔ）に対応することを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記シンボル当りのチップ数（ＳＦ）が一定であり、スペクトル拡散符号が割当てられる前記１つ以上の物理チャネルごとに、無線フレームの周期中に、シンボル内のチップの最小数の除数であるチップ数（τ）に前記置換周期が対応し、前記最小数は前記１つ以上の物理チャネルのすべてについて考慮されることを特徴とする、請求項６および７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記選択および割当ステップが、選択周期（Ｔ）と呼ばれ、前記無線フレームの周期中のシンボル当りの前記チップ数（ＳＦ）の倍数に対応する、予め定められた期間に従って繰返されることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
スペクトル拡散符号の拡散係数が、該スペクトル拡散符号内に含まれるチップ数に対応し、前記置換ステップが、前記リスト内の少なくとも２つのスペクトル拡散符号と、同じ拡散係数を有するスペクトル拡散符号とを置換することを含むことを特徴とする、請求項６から９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記リストが二進ツリー構造に従って構成され、前記置換ステップは前記二進ツリー構造を維持することを特徴とする、請求項６から１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
第１の要求メッセージと呼ばれ、前記１つ以上の受信体によって送信される要求メッセージを前記送信体が受信した後に、前記送信体において前記方法が行なわれることを特徴とする、請求項１から１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
第２の要求メッセージと呼ばれ、前記１つ以上の受信体によって送信される要求メッセージを前記送信体が受信した後に、前記方法が非活性化されることを特徴とする、請求項１から１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
前記送信体の指揮下で前記方法が行なわれることを特徴とする、請求項１から１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
送信電力情報メッセージと呼ばれ、予め定められた送信期間中に送信された対応する信号の送信電力の１つ以上の測定結果を含む１つ以上のメッセージを、前記１つ以上の受信体に前記送信体が送信することを特徴とする、請求項１から１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記送信電力情報メッセージが、情報期間と呼ばれる予め定められた期間で送信されることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１の要求メッセージが、前記送信された信号の送信電力の測定結果が、第１のしきい値と呼ばれる予め定められたしきい値よりも低いときに送信されることを特徴とする、それ自体が請求項１２に従属する、請求項１５および１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
前記第２の要求メッセージが、前記送信された信号の送信電力の測定結果が、第２のしきい値と呼ばれる予め定められたしきい値よりも高いときに送信されることを特徴とする、それ自体が請求項１３に従属する、請求項１５から１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
前記不連続スペクトル拡散符号が少なくとも３つのパラメータによって規定され、第１のパラメータＳＦｄｍｉｎは前記不連続スペクトル拡散符号の不連続性係数の最小値を表わし、前記不連続性係数はゼロでない値を持つチップに対するチップ数の総数の比に対応し、第２のパラメータＳＦｅｍｉｎは、前記不連続スペクトル拡散符号の有効拡散係数の最小値を表わし、前記有効拡散係数は前記不連続スペクトル拡散符号内のゼロでない値を持つチップの数に対応し、第３のパラメータＳＦｅｍａｘは、前記有効拡散係数の最大値を表わすことを特徴とする、請求項１から１８のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
送信体から１つ以上の受信体に送信されるべき１つ以上のシンボルを変調するための装置であって、前記１つ以上のシンボルは１つ以上の物理チャネルから発行され、前記装置は、
１つ以上のスペクトル拡散符号を発生するための手段を含み、前記１つ以上のスペクトル拡散符号は、異なる拡散係数を有する１組の直交拡散符号から取られ、さらに
スペクトル拡散符号を前記１つ以上の物理チャネルの各々に割当てるための手段と、
対象の物理チャネルに割当てられた、発生されたスペクトル拡散符号によって、１つ以上の物理チャネルの各々の前記１つ以上のシンボルの各々を乗算するための手段とを含み、
前記１つ以上の拡散符号を発生するための手段が、チップのシーケンスを含む１つ以上のスペクトル拡散符号を発生し、１つ以上のチップの値は０であり、このとき不連続スペクトル拡散符号と呼ばれる、かくして発生されたスペクトル拡散符号内に含まれる、前記０の値を持つチップの各々は、前記不連続スペクトル拡散符号が割当てられる物理チャネルに、前記対応の送信信号に関してゼロに近似する送信電力をもたらすことを特徴とする、装置。
【請求項２１】
移動局であって、
１つ以上の物理チャネルを送信するための手段を含み、前記１つ以上の物理チャネルの各々は１つ以上のシンボルを保持し、前記移動局は、請求項２０に記載の変調装置を含むことを特徴とする、移動局。
【請求項２２】
受信体によって受信された１つ以上のシンボルを復調するための方法であって、前記１つ以上のシンボルは、変調された１つ以上の物理チャネルから発行され、前記方法は、
１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生するステップを含み、前記１つ以上のスペクトル逆拡散符号は、異なる逆拡散係数を有する１組の直交逆拡散符号から取られ、さらに
前記１つ以上の変調物理チャネルの各々にスペクトル逆拡散符号を割当てるステップを含み、前記スペクトル逆拡散符号は、変調されかつ送信されることとなる物理チャネルを変調するために使用されるスペクトル拡散符号に対応し、さらに
前記１つ以上の変調物理チャネルの各々の前記１つ以上のシンボルの各々を相関させる
ステップを含み、前記相関ステップは、前記対象のシンボルを、前記対象の変調物理チャネルに割当てられた前記発生されたスペクトル逆拡散符号に相関させることを含み、
前記１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生するステップが、チップのシーケンスを含む１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生することを含み、前記１つ以上のチップの値は０であることを特徴とする、方法。
【請求項２３】
スペクトル逆拡散符号の逆拡散係数が、該スペクトル逆拡散符号内に含まれるチップ数に対応し、前記１つ以上の変調物理チャネルは、異なる拡散係数を有する１つ以上の変調物理チャネルを含み、前記変調物理チャネルの拡散係数は、前記変調物理チャネルのシンボル当りのチップ数に対応し、前記異なる拡散係数を有する前記１つ以上の変調物理チャネルの各々に割当てられる前記スペクトル逆拡散符号は、前記異なる拡散係数を有する前記変調物理チャネルに割当てられたリスト内から選択され、前記１つ以上のリストの各々は、対象のリストが割当てられる前記変調物理チャネルに関する前記可能な拡散係数の各々に関する独特なスペクトル逆拡散符号を含み、
前記１つ以上のリストの各々のスペクトル逆拡散符号の各々は、第１の係数と呼ばれる前記対象のリストのスペクトル逆拡散符号すべてに共通の係数（Ｖ）と、第２の係数と呼ばれる対象のスペクトル逆拡散符号に特有な係数（Ｕ）とのクロネッカー積の結果であり、
前記方法は前記１つ以上のリストごとに、
前記第１の係数（Ｖ）を発生するステップと、
第１の相関ステップと呼ばれる、１つ以上の時間セグメントを、前記発生した第１の係数によって前記１つ以上の変調物理チャネルの前記１つ以上のシンボルの各々に相関させるステップとを含み、前記１つ以上のシンボルごとに中間チップのシーケンスが得られ、前記中間チップの各々は前記相関の結果として得られ、さらに
前記第２の係数を決定するステップと、
第２の相関ステップと呼ばれる、前記１つ以上のシンボルごとに前記第２の係数によって得られた中間チップの対応のシーケンスを相関させるステップとを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
受信体によって受信された１つ以上のシンボルを復調するための装置であって、前記１つ以上のシンボルは、変調された１つ以上の物理チャネルから発行され、前記装置は、
１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生するための手段を含み、前記１つ以上のスペクトル逆拡散符号は、異なる逆拡散係数を有する１組の直交逆拡散符号から取られ、さらに
スペクトル逆拡散符号を前記１つ以上の変調物理チャネルの各々に割当てるための手段を含み、前記スペクトル逆拡散符号は、変調されることとなる物理チャネルを変調するために使用されるスペクトル拡散符号に対応し、さらに
前記変調物理チャネルの各々の前記１つ以上のシンボルの各々を、対象の前記変調物理チャネルに割当てられた発生されたスペクトル逆拡散符号に相関させるための手段を含み、
前記１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生するための手段が、チップのシーケンスを含む１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生し、前記１つ以上のチップの値は０であるこ
とを特徴とする、装置。
【請求項２５】
基地局であって、
１つ以上の変調された物理チャネルを受信するための手段を含み、前記１つ以上の変調物理チャネルは１つ以上のシンボルを保持し、前記基地局は、請求項２４に記載の復調装置を含むことを特徴とする、基地局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、送信体から１つ以上の受信体に送信されることとなる１つ以上のシンボルを変調するための方法に関する。本発明は、移動体のための第３次世代電気通信システムの分野に特に適用可能である。
【０００２】
【発明の背景】
３ＧＰＰグループ（第３次世代パートナーシッププロジェクト）は標準化機構であり、その目的は移動体のための第３次世代電気通信システムを標準化することにある。このシステムによって維持される技術はＣＤＭＡ技術（符号分割多重接続）である。
【０００３】
ＩＳＯ（国際標準化機構）のＯＳＩモデル（オープンシステムインターコネクション）では、装置の通信部分は、プロトコルの積重ねを含む階層モデルによってモデル化され、各層は上位レベルの層にサービスを提供するプロトコルである。レベル１の層によって提供されるサービスは「トランスポートチャネル」と呼ばれる。よってトランスポートチャネルは、装置の同じ部分のレベル１およびレベル２の層の間のデータの流れとして理解することができる。図１は、ＣＤＭＡ技術によって動作する送信機で行なわれるステップを示す。この送信機は１つ以上の基地局に信号を供給することを意図する。この送信方向を以下アップリンクと呼ぶ。
【０００４】
まず最初に、この送信機は１０２で示される符号化ステップを行なう。このステップ時に、送信機は以下の動作を行なう。すなわち、
トランスポートチャネルのチャネル符号化と、
符号化されたトランスポートチャネルのレート整合と、
符号化されたトランスポートチャネルのインタリーブと、
符号化されたトランスポートチャネルを多重化して複合チャネルを形成することと、
１つ以上の物理チャネルに複合チャネルをマッピングすることとを行う。
【０００５】
このステップの後、上記１つ以上の物理チャネルを変調するためのステップ１０４が行なわれる。通常この変調ステップは以下の動作を含む。すなわち、
チャネルシンボルのシーケンスをチップのシーケンスに変換するための拡散スペクトル変調動作と、
チップのシーケンスを無線周波信号に変換するための無線周波変調動作とである。
【０００６】
専用物理チャネルで行なわれるスペクトル拡散動作を図２に示す。一般に、専用無線リンクはＤＰＣＣＨ（専用物理制御チャネル）と呼ばれる物理制御チャネルと、ＤＰＤＣＨ（専用物理データチャネル）と呼ばれ１から６で示される１から６の物理データチャネルとを含む。
【０００７】
ＤＰＤＣＨタイプの物理チャネルのみが複合チャネルを保持する。さらに、ＤＰＣＣＨタイプの物理チャネルは特に、受信機および送信機が無線送信を無線チャネルの変化に調節できるようにする。
【０００８】
各物理チャネルは二進チャネルシンボルのシーケンスであり、各二進シンボルは方形パルスなどでライン上に表わされる。よって、０の値を有するビットは振幅＋１の方形パルスの形で送信され、１の値を有するビットは振幅−１の方形パルスの形で送信される。同一の物理チャネルではすべてのシンボルの期間ＴＳは対応の方形パルスの期間に等しく、シンボルの対応のレートの値は１／ＴＳであることに留意されたい。期間ＴＳは物理チャネルに特有であり、拡散係数と呼ばれる係数ＳＦと、チップの期間に対応する一定の共通期間ＴＣとの積に等しく、拡散係数はシンボル当りのチップ数である。よって下記の関係が成り立つ。
【０００９】
ＴＳ＝ＳＦ・ＴＣ
したがって、拡散係数は物理チャネルに特有である。それにもかかわらずアップリンクでは、同一の無線リンクを有するＤＰＤＣＨタイプのすべての物理チャネルの拡散係数は同じである。さらに、可変レートの複合チャネルの場合、ＤＰＤＣＨタイプの物理チャネルの拡散係数は無線フレームと呼ばれる１０ｍｓの周期で変化し得る。
【００１０】
このスペクトル拡散動作時に、物理チャネルの各々に対応する信号ＤＰＤＣＨ１からＤＰＤＣＨ６およびＤＰＣＣＨは、それぞれＣｄ，１からＣｄ，６およびＣＣである拡散符号信号によって、２００で示されるステップでまず最初に乗算される。拡散符号はチップと呼ばれるシンボルの周期的シーケンスである。チップは無線リンクの受信機および送信機において同一の決定的な法則にしたがって生成される。チップは二進シンボルであるため、振幅＋１または−１の方形パルスによってこれもまたライン上で表わされる。各パルスはＴＣの期間を有し、パルスシーケンスの周期はＴＳに等しい。したがって、このパルスのシーケンスは、対応の物理チャネルの各シンボルに関する最初から最後の各チップの振幅をもたらす
＋１または−１の値のＳＦ振幅のリストによって全体が定義される。以下の説明では、このリストが符号自体であるとみなし、リストの要素のＳＦ数を拡散符号の拡散係数と称する。
【００１１】
ステップ２００により結果として得られる信号はその後、ＤＰＤＣＨチャネルについてはゲインβｄによって、かつＤＰＣＣＨチャネルについてはβｃによって、振幅値＋１および−１がそれぞれ＋βｄおよび−βｄまたは＋βｃおよび−βｃになるように重み付けされる。
【００１２】
この重み付けステップの後、結果として得られる信号が二次元の複素平面で、２０４で示されるステップで加算される。このステップはまず、偶数のＤＰＤＣＨチャネルからの信号をともに加算し、次に奇数のＤＰＤＣＨチャネルおよびＤＰＣＣＨチャネルからの信号をともに加算し、結果として得られる信号をｊで乗算し、次に、２つの結果として得られた信号を加算することからなる。かくして得られた複素信号はその後スクランブル符号Ｃｅによってステップ２０６で乗算される。
【００１３】
拡散符号は、異なった物理チャネルのチャネル化を可能にするためチャネル化符号とも呼ばれる。それらはＯＶＳＦ符号（直交可変拡散係数）と呼ばれる１組の符号に属し、通常はこれにＣｃｈ，ＳＦ，ｎが付され、ここでｃｈは符号がチャネル化符号（ｃｈａｎｎｅｌｉｓａｔｉｏｎのｃｈ）であることを示し、ＳＦは符号の拡散係数であり、ｎは０とＳＦ−１との間の数であり、ＳＦの中でＯＶＳＦ符号としての可能性のあるＯＶＳＦ符号数を示し、その拡散係数はＳＦである。拡散係数ＳＦのＯＶＳＦ符号はＳＦ行およびＳＦ列を有するアダマール行列の行で与えられる。拡散係数ＳＦの値は２の冪乗であり、よってＳＦ＝２Ｎである。
【００１４】
以下の説明では、マトリクスの列および行はそれぞれ上から下に、かつ左から右に０から番号付けされる。２つのマトリクスＡおよびＢのクロネッカー積が
【００１５】
【数３】
0003584003.tif 000002
【００１６】
【数４】
0003584003.tif 000003
【００１７】
【数５】
0003584003.tif 000004
【００１８】
【数６】
0003584003.tif 000005
【００１９】
【数７】
0003584003.tif 000006
【００２０】
複合チャネルのレートを徐々に増加すると、ＯＶＳＦ符号の割当が図４に示されるように行なわれる。ＤＰＣＣＨチャネルは４０２で示される符号Ｃｃｈ，２５６，０のＱフェーズで拡散される。初めに、４０４で示される符号Ｃｃｈ，２５６，６４が独特なＤＰＤＣＨチャネルに割当てられ、この符号が後にＩフェーズで使用される。後にレートが増加すると、ＤＰＤＣＨチャネルに割当てられた拡散係数の値が減少する。この拡散係数の減少は、４０８で示される符号Ｃｃｈ，４，１に到達するまで、４０６で示される矢印に沿ってＯＶＳＦツリーを再度登りつめることからなる。この段階で、拡散係数の最小値は４であるためそれを減少させることはできない。レートがさらに増加すると、符号の２つのフェーズＩおよびＱがその後使用される。それがさらに増加すると、いくつかの符号を並行に使用する必要がある。このとき使用される符号は４１４で示される楕円に含まれる符号である。ルールでは、既に割当てられている符号の２つのフェーズが使用されないのであれば新しい符号を使用しない。このため、さらにレートが増加すると、４０８で示される符号Ｃｃｈ，４，１の２つのＩおよびＱフェーズがまず使用され、その後４１０で示される符号Ｃｃｈ，４，３のＩフェーズが使用され、その後そのＱフェーズが使用され、次いで４１２で示される符号Ｃｃｈ，４，２のＩフェーズが使用され、そのＱフェーズがその後使用される。これらの３つの符号の２つのフェーズが使用されると、複合チャネルのレートをこれ以上増加することはできない。
【００２１】
ＯＶＳＦ符号Ｃｃｈ，ＳＦ，ｎもまた下記の式で定義される、１つの行およびＳＦ列を有するマトリクスとして定義される。
【００２２】
【数８】
0003584003.tif 000007
【００２３】
ｂｉ＝０である場合Ｗｉ＝［１  １］であり、かつ
ｂｉ＝１である場合Ｗｉ＝［１  −１］である。
【００２４】
上記関係式（１）は受信機の構築に関して興味深い。実際に、ほとんどの受信機が典型的には、伝搬経路に特有な信号ｅ′（ｔ）を逆拡散するようにＯＶＳＦ符号にサンプルのシーケンスを相関させるための１つ以上の装置を含む。以下逆拡散器と称するこのような相関装置の原理を図５に図示する。信号ｅ′（ｔ）は５１０で示されるＯＶＳＦ符号発生器によって与えられるＯＶＳＦ符号によって乗算器５０４で乗算される。発生器は５１２で示される時間制御発生器によってトリガされる。時間制御発生器５１２は各シンボルの初めでパルスを発生することを指示される。よって、ＯＶＳＦ符号発生器がパルスを受信するたびに、それは始めで再度ＯＶＳＦ符号の発生を開始する。その後、ＯＶＳＦ符号によって乗算された信号が５０６で示される積分器に与えられる。時間制御発生器５１２の各パルスで、積分器の加算レジスタの内容が相関装置の出力に搬送される。積分器５０６から出力された信号ｓ′（ｔ）は逆拡散信号をなす。逆拡散器によって行なわれる動作は通常相関と呼ばれる。なぜなら、受信したシンボルのチップのシーケンスを拡散符号のチップのシーケンスに相関させるからである。
【００２５】
このような逆拡散器の動作では、逆拡散対象となる信号のＯＶＳＦ符号に関する情報があることを前提とする。実際に、ＤＰＤＣＨ物理チャネルのレートは一定ではなく、１０ｍｓごとである、最大でも無線フレームごとに変化し得る。拡散係数およびしたがってＯＶＳＦ符号はレートに反比例して変化する。この符号の拡散係数はこの場合、対応のＤＰＣＣＨチャネルによって送信されるＴＦＣＩ（トランスポートフォーマットコンビネーションインジケータ）と呼ばれる情報の部分のおかげで決定することができる。この情報の部分は無線フレーム（１０ｍｓ）によってインタリーブされるため、この無線フレームが終る前に復号化することはできない。したがって、各無線フレームの終りで拡散係数を復号化する必要がある。これを行なうためには、無線フレームのチップサンプル（すなわちレートが１秒当り３．８４メガチップの場合３８４００サンプル）をストアするための手段を含むベース受信機を設計することができる。このようなアーキテクチャには下記の２つの大きな欠点がある。
【００２６】
復調を開始する前に無線フレームの終りを待機する必要があるため、１０ｍｓ（無線フレームの時間）の処理遅延が生じてしまう。
【００２７】
また、無線フレームのチップサンプルを記憶するために大きなメモリを必要とする。
【００２８】
しかしながら、無線フレームの終りを待機することなく逆拡散を開始できる、より高度な受信機が存在する。以下、この受信機を階層的逆拡散受信機と呼ぶ。実際に、
【００２９】
【数９】
0003584003.tif 000008
【００３０】
この２段階の逆拡散動作は、無線フレーム中に処理の部分が行なわれるため処理時間から見て満足のいくものであり、かつ中間チップがチップよりもＳＦ０倍少ないためメモリの観点から見ても満足のいくものである。
【００３１】
それにもかかわらず、第３次世代システムでは、各トランスポートチャネルについて所与の品質のサービスを保証する必要がある。このサービスの品質は特に、このトランスポートチャネルの最高ビットエラーデート、すなわちＢＥＲによって決定する。このＢＥＲは物理チャネルの受信に関する、ＳＩＲ（干渉に対する信号の比）と呼ばれる信号対干渉比の関数である。ＳＩＲ比が高いほどビットエラーレートは低い。このため、ＳＩＲ比をＳＩＲｔａｒｇｅｔで示される目的値より上に維持することが最良である。これは無線リンクにおいてフィードバックループで行なわれ、すなわち時間スロットごと（約６６６．６７μｓごと）に受信機においてＳＩＲ比が周期的に測定され、測定されたＳＩＲ比がＳＩＲｔａｒｇｅｔの値よりも低い場合、ネットワークは対応の時間スロットにおいて、１つのステップにおけるその送信電力ΔＴＰＣ（通常はΔＴＰＣ＝１ｄＢ）を上げる要求を移動局に送る。
【００３２】
さらに、移動局がその送信電力を上げると、他の移動局に受信干渉が生じることを忘れてはならない。実際に、ＣＤＭＡ技術では、同一のセル内で同一の搬送周波数でいくつかの移動局が送信を行い得る。各移動局はこのため、同一の搬送周波数で送信を行なっている他の移動局の干渉源となる。この結果、１つの移動局の送信電力が上がると、干渉が大きくなるため他の移動局の受信ＳＩＲ比が低下してしまう。また、ネットワークによって測定されるＳＩＲ比がＳＩＲｔａｒｇｅｔの値を超えるたびに、ネットワークは、１つのステップのその送信電力ΔＴＰＣを下げることを要求する電力制御命令を対応の移動局に返信する。
【００３３】
このため、ＣＤＭＡ技術で動作するシステムは、アップリンクにおいて、各移動局の受信ＳＩＲ比がＳＩＲｔａｒｇｅｔの値付近に維持されるようにする必要がある。移動局の受信ＳＩＲ比は特に、受信信号の送信電力および経路損失に依存する。したがって、それぞれの経路損失を補償するためには、ネットワークが遠隔地にある移動局に、基地局に近いものよりも高い電力を送信する命令を出す。この要件が満たされない場合、「近遠効果」の問題が生じ、すなわち、近くの移動局の送信電力が高すぎ、遠隔地の移動局からの受信を妨害してしまう。この問題を回避するためには、移動局の送信電力を高くし、８０ｄＢのオーダの大きさにする必要がある。移動局の密度が高い場所（たとえば駅の待合室またはショッピングモール）では、ネットワークはマイクロセルまたはピコセルを用いて空間周期を短縮して無線スペクトルを再利用し、これにより１単位面積当りに許容できる移動局の数を増やすようにする。基地局の数が多いことに鑑みると、移動局を基地局に近づけないようにすることは困難である。なぜなら、基地局の場所によっては必ずしもそれが可能ではないからである。特に、基地局のアンテナを十分に高い柱の上に設置することは必ずしも可能ではない。したがって、基地局に近づきつつある移動局がそれらの送信電力を低下させる能力を持たない場合には「近遠効果」の問題が致命的となる。なぜなら、それらは既に最小送信電力であるからである。
【００３４】
【発明の概要】
発明の目的は、不連続拡散符号による拡散スペクトル変調と呼ばれる新しい変調を適用することによりＣＤＭＡ技術を用いて電気通信システムにおける「近遠効果」の現象を軽減することであり、移動局の最小送信電力を低下させることを狙いとする。
【００３５】
発明の別の目的は、ＯＶＳＦ符号の既知の利点を維持できる拡散スペクトル変調を提案することである。これはすなわち、
広い意味での直交性と、
階層的逆拡散が行なえるようにすることとを含む。
【００３６】
したがって、発明の主題は、送信体から１つ以上の受信体に送信されることとなる１つ以上のシンボルを変調するための方法である。上記１つ以上のシンボルは１つ以上の物理チャネルから発行される。上記方法は、
上記１つ以上の物理チャネルの各々にスペクトル拡散符号を割当てるステップと、
１つ以上のスペクトル拡散符号を発生するステップとを含み、上記１つ以上のスペクトル拡散符号は可変拡散係数を有する１組の直交拡散符号から取られ、さらに
対象の物理チャネルに割当てられた発生されたスペクトル拡散符号によって上記１つ以上の物理チャネルの各々の上記１つ以上のシンボルの各々を多重化するステップを含む。上記方法は、１つ以上のスペクトル拡散符号を発生する上記ステップが、チップのシーケンスを含む１つ以上のスペクトル拡散符号を発生することを含み、１つ以上のチップが０の値を有し、不連続スペクトル拡散符号と呼ばれる、かくして発生されたスペクトル拡散符号内に含まれる０の値を有するチップの各々が、上記不連続スペクトル拡散符号が割当てられる物理チャネルに、対応の送信信号に０に近い送信電力を発生することを特徴とする。
【００３７】
０の値を有するチップは送信体によって送信されるシンボルの平均送信電力の低減に寄与する。発生されたチップのシーケンスはさらに−１または１の値を持つチップを含む。
【００３８】
少なくとも２つのスペクトル拡散符号が、いわゆるツリー構造によっておそらく構成されたスペクトル拡散符号のリスト内に含まれる特定的な一実施例によると、方法は、上記リスト内に割当てられるべきスペクトル拡散符号を選択するステップを含み、上記割当られるべきスペクトル拡散符号の選択は、上記選択されたスペクトル拡散符号が割当てられることとなる物理チャネルに特有な１つ以上の連続番号に従って行なわれる。上記方法はさらに、上記リスト内の少なくとも２つのスペクトル拡散符号を置換するステップを含み、上記置換ステップは、上記リスト内の少なくとも２つのスペクトル拡散符号を少なくとも１回置換することを含み、上記少なくとも１回の置換は、置換周期と呼ばれる予め定められた周期によって擬似ランダムな態様で行なわれる。上記選択および割当ステップは、少なくとも１回の置換の後に繰返され、上記割当ステップの各々の後に、上記発生ステップは対象の置換が行なわれる前に割当てられたスペクトル拡散符号の発生を止め、対象の置換の後に割当てられたスペクトル拡散符号を発生する。
【００３９】
この方法は、第１の要求メッセージと呼ばれる、上記１つ以上の受信体によって送信される要求メッセージを上記送信体が受信した後に実行され、かつ第２の要求メッセージと呼ばれる、上記１つ以上の受信体によって送信される要求メッセージを上記送信体が受信することに応答して非活性化され得る。
【００４０】
発明の別の主題は、送信体から１つ以上の受信体に送信されることとなる１つ以上のシンボルを変調するため装置であって、上記１つ以上のシンボルは１つ以上の物理チャネルから発行される。上記装置は、
スペクトル拡散符号を上記１つ以上の物理チャネルの各々に割当てるための手段と、
１つ以上のスペクトル拡散符号を発生するための手段とを含み、上記１つ以上のスペクトル拡散符号は可変拡散係数を有する１組の直交拡散符号から取られる。上記装置はさらに、
対象の物理チャネルに割当てられた発生されたスペクトル拡散符号によって上記１つ以上の物理チャネルの各々の上記１つ以上のシンボルの各々を乗算するための手段を含む。上記装置は、上記１つ以上のスペクトル拡散符号を発生するための手段が、１つ以上のチップの値が０であるチップのシーケンスを含む１つ以上のスペクトル拡散符号を発生し、このとき不連続スペクトル拡散符号と呼ばれる、かくして発生されたスペクトル拡散符号内に含まれる上記０の値を有するチップの各々が、上記不連続スペクトル拡散符号が割当てられる物理チャネルに関して、対応する送信信号に関して０に近似する送信電力を発生することを特徴とする。
【００４１】
発明の別の主題は、１つ以上の物理チャネルを送信するための手段を含む移動局であり、上記１つ以上の物理チャネルの各々は１つ以上のシンボルを保持し、上記移動局は上述の変調装置を有する。
【００４２】
発明のさらなる主題は、受信体によって受信された１つ以上のシンボルを復調するための手段であり、上記１つ以上のシンボルは１つ以上の変調された物理チャネルから発行され、上記方法は、
上記１つ以上の変調物理チャネルの各々にスペクトル逆拡散符号を割当てるためのステップを含み、上記スペクトル逆拡散符号は、変調されかつ送信されることとなる物理チャネルを変調するために使用されるスペクトル拡散符号に対応し、上記方法はさらに
１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生するステップを含み、上記１つ以上のスペクトル逆拡散符号は、可変逆拡散係数を有する１組の直交逆拡散符号から取られ、さらに
上記１つ以上の変調物理チャネルの各々の上記１つ以上のシンボルの各々を相関させるステップを含み、上記相関ステップは、対象の変調物理チャネルに割当てられた発生されたスペクトル逆拡散符号に対象のシンボルを相関させることを含む。上記方法は、上記１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生するステップが、チップのシーケンスを含む１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生することを含み、上記１つ以上のチップの値が０であることを特徴とする。
【００４３】
発明の別の主題は、受信体によって受信された１つ以上のシンボルを復調するための装置であり、上記１つ以上のシンボルは１つ以上の変調された物理チャネルから発行され、上記装置は、
スペクトル逆拡散符号を上記１つ以上の変調物理チャネルの各々に割当てるための手段を含み、上記スペクトル逆拡散符号は、変調されることとなる物理チャネルを変調するために使用されるスペクトル拡散符号に対応し、上記装置はさらに
１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生するための手段を含み、上記１つ以上のスペクトル逆拡散符号は、可変逆拡散係数を有する１組の直交逆拡散符号から取られ、さらに
上記１つ以上の変調物理チャネルの各々の上記１つ以上のシンボルの各々を、対象の変調物理チャネルに割当てられた発生されたスペクトル逆拡散符号に相関させるための手段を含む。上記装置は、上記１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生するための手段が、チップのシーケンスを含む１つ以上のスペクトル逆拡散符号を発生し、１つ以上のチップの値が０であることを特徴とする。
【００４４】
さらに、発明は１つ以上の変調物理チャネルを受信するための手段を含む基地局にも関し、上記１つ以上の変調物理チャネルの各々は、１つ以上のシンボルを保持し、上記基地局は上述の復調装置を含む。
【００４５】
発明は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むとよりよく理解できるであろう。
【００４６】
【詳細な説明】
発明によると、連続ＯＶＳＦ符号と呼ばれる伝統的なＯＶＳＦ符号の他に、不連続ＯＶＳＦ符号と呼ばれるＯＶＳＦ符号が使用される。したがって、スペクトル拡散に使用されるＯＶＳＦ符号の組は、発明によると、不連続ＯＶＳＦ符号に拡張される。以下、この組のすべての連続または不連続ＯＶＳＦ符号を拡張ＯＶＳＦ符号と呼ぶ。ＳＦ＝２Ｎの拡散係数を有する拡張ＯＶＳＦ符号は４Ｎ行および２Ｎ列を有するマトリクスの行によって与えられる。
【００４７】
【数１０】
0003584003.tif 000009
【００４８】
【数１１】
0003584003.tif 000010
【００４９】
【数１２】
0003584003.tif 000011
【００５０】
発明によると、拡散スペクトル変調方法は、無線リンクの各物理チャネルに拡張拡散符号を割当て、その後これらの符号を発生し、最後に、それに割当てられた拡張拡散符号によって物理チャネルの各シンボルを乗算することを含む。有利には、割当ステップは、必要な拡散符号、すなわち割当てられた拡散符号だけを発生するように発生ステップの前に行なわれる。発明の実施例において、符号発生器はたとえば符号の数（ＳＦ，ｎ）である符号を特定する簡単な情報によって設定された後に符号を発生することができる。この場合割当は各物理チャネルに符号数を相関させ、発生はこの符号のチップのシーケンスを生成することを含む。
【００５１】
拡張ＯＶＳＦ符号は図６に示されるようにツリー構造に従って分類化できる。図をわかりやすくするために、チップ＋１、０および−１をそれぞれ「＋」、「０」および「−」で表わす。ツリーのすべての分岐点Ｎはそれぞれ上から下にマトリクス
【００５２】
【数１３】
0003584003.tif 000012
【００５３】
の４つの行に対応する４つの子符号（ｃｈｉｌｄ  ｃｏｄｅ）を有する符号である。かくして得られたツリー分類により、広い意味で符号が互いに対して直交となるような簡単な形態には見えなくなる。もちろん、２つの符号が直交であるためにはいずれかが他方の先祖または子孫でないことが肝要であるが、この制限は十分ではない。
【００５４】
しかしながら、広い意味で２つの符号が互いに直交するかどうかをこのツリーから判断することができるようにする方法がある。この方法を図７で示す。この図に示される符号のツリーは、過密になることを避けるよう符号の値が示されないことを除いては図６のものと同一である。一点鎖線によりツリーの枝が切断される。各軸は拡散係数ＳＦを表わし、ＳＦ２の枝にツリーを切断する。よって、拡散係数ＳＦ＝２、４および８はそれぞれ縦軸７００、７０２および７０４で表わされる。ツリーの枝は４つのグループで表わされ、各グループは同じ分岐点から出る４つの枝で形成される。各グループの最初の２つの枝はそれぞれ直交する係数［１  １］および［１  −１］に対応し、係数という用語はここではクロネッカー積を意味するよう使用される。同様に、各グループの後の２つの枝は互いに直交する係数［１  ０］および［０  １］にそれぞれ対応する。よって、２つの符号ＡおよびＢが直交するためには、軸７００、７０２および７０４のうちの少なくとも１つにより、互いに直交する係数、すなわち［１  １］および［１  −１］または［１  ０］および［０  １］に対応する２つの枝のレベルで２つの符号ＡおよびＢに、ルート（ｒｏｏｔ）から延びるツリーの２つの経路を切断する必要がある。この条件が必要でありこれで十分であろう。
【００５５】
この条件を図７の符号の例で示す。図７では７２２、７２４、７２６および７２８で示された影付きの六角形で４つの符号を示す。符号７２４および７２８は、軸７０４が、互いに直交である係数［１  １］および［１  −１］にそれぞれ対応する７２０および７１８で示される枝のレベルでそれぞれの経路を切断するため、互いに直交する。
【００５６】
同様に、符号７２２は符号７２４、７２６および７２８の各々に対して直交する。なぜなら、軸７００が、７０８で示される枝のレベルで符号７２２に関連する経路を切断し、かつ７１２で示される枝のレベルで符号７２４、７２６および７２８に関連する経路を切断するからである。そしてこれらの２つの枝はそれぞれ互いに直交する係数［１  ０］および［０  １］に対応する。
【００５７】
一方、符号７２６および７２８は互いに直交しない。実際に、それらのそれぞれの経路を切断する共通軸は軸７００および７０２である。軸７００はそれ自体に対して直交しない係数［０  １］に対応する７１２で示される同じ枝のレベルで２つの経路を切断する。軸７０２については、互いに直交しない係数［１  −１］および［１  ０］に対応する７１４および７１６で示される枝のレベルでそれぞれこれらの２つの符号の経路を切断する。このツリーにより、互いに直交する連続または不連続ＯＶＳＦ符号を簡単な態様で決定することができるようになる。
【００５８】
対応の復調方法は、各変調物理チャネルに、変調に使用される拡張スペクトル拡散符号に対応する逆拡散スペクトル符号を割当て、上記拡張スペクトル逆拡散符号を発生し、その後、発生した拡張スペクトル逆拡散符号によって変調物理チャネルの各シンボルを相関させるステップを行なうことを含む。
【００５９】
不連続ＯＶＳＦ符号により階層的な逆拡散を行なうことができるようになる。なぜなら、連続ＯＶＳＦ符号と同様に、それらは短い基礎的な符号、この場合係数［１  １］、［１  −１］、［１  ０］および［０  １］のクロネッカー積に対応するからである。この階層的逆拡散は一般に、物理チャネルの拡散符号が変化する場合に行なわれる。この逆拡散時に、復調されることとなる物理チャネルに割当てられるべきスペクトル逆拡散符号が、可変拡散係数を有する上記変調物理チャネルに関連するリスト内から選択される。このリストは、上記変調物理チャネルの可能な拡散係数の各々に関する独特なスペクトル逆拡散符号を含む。このリストにおいて、各スペクトル逆拡散符号は第１の係数と呼ばれる対象のリストのスペクトル逆拡散符号のすべてに共通の係数Ｖと、第２の係数と呼ばれる対象のスペクトル逆拡散符号に特有な係数Ｕとのクロネッカー積の結果である。よって、階層的逆拡散は下記のステップを行なうことを含む。すなわち
第１の係数Ｖを発生するステップと、
第１の係数によって変調された上記物理チャネルの各シンボルに対して１つ以上の時間セグメントを相関させて、各シンボルに関する中間チップのシーケンスを得るようにするステップとを含み、このステップは第１の相関ステップと呼ばれ、さらに
第２の係数Ｕを決定するステップと、
第２の係数Ｕによって得られた対応の中間チップのシーケンスの各シンボルを相関させるステップとを含み、このステップは第２の相関ステップと呼ばれる。
【００６０】
上で示したとおり、この階層的逆拡散により、復調ステップの時間が短縮化される。
【００６１】
不連続ＯＶＳＦ符号による逆拡散の付加的な利点は、ＯＶＳＦ符号による逆拡散を行なうのが簡単である点にある。実際に、この場合、図５の逆拡散装置の積分器５０６によって行なわれる拡散シンボル当りの加算回数は有効拡散係数に等しく、以前はこれは拡散係数に等しかった。よって加算回数はＳＦｄ、すなわち少なくとも２で除される。これは、基礎的な符号［１  ０］または［０  １］による逆拡散が実際には、２によるデシメーションからなり加算を伴わないことによる。
【００６２】
この復調方法を行なう装置は有利には、第３次世代電気通信システムの基地局に置かれる。
【００６３】
電気通信システムの移動局は公知の態様で測定を行ない、その後これらの測定結果をネットワークに送信する。この送信は定期的に行なわれるか、または何らかの所与の事象によってトリガされ得る。特に、基地局は所与の周期で送信された信号の送信電力の測定を行なう。それはその後、送信電力情報メッセージと呼ばれるメッセージを送信し、これはその電力の測定結果を含む。次いでネットワークは、基地局がその最小送信電力近づくときを検知し得る。さらに、発明によると、移動局によって送信される電力Ｐが第１のしきい値Ｐ１未満になると、ネットワークは、不連続スペクトル拡散を行なう第１の要求メッセージをそれに送り、すなわち、物理チャネルのうちの少なくとも１つに不連続拡散符号を割当てることを要求する。この要求は、無線リンクの物理チャネルすべてに不連続拡散符号を割当てるためにも使用され得る。逆に、移動局によって送信される電力が、Ｐ１よりも高い第２のしきい値Ｐ２を超えると、ネットワークは第２の要求メッセージによって、再度連続ＯＶＳＦ符号を使用すること、または連続ＯＶＳＦ符号の少なくとも大部分を使用することを移動局に要求する。
【００６４】
よって、ネットワークの要求時に、移動局は下記のモードの１つに従って送信を行なう。
【００６５】
連続ＯＶＳＦ符号を使用する通常の拡散モード、または
１つ以上の不連続ＯＶＳＦ符号を用いる不連続拡散モード。
【００６６】
２つのしきい値Ｐ１およびＰ２を使用することにより、２つのモード間の「ピンポン（ｐｉｎｇ−ｐｏｎｇ）」、すなわちモードの変更を頻繁に行ないすぎ必要な信号処理のオーバーロードをもたらす事態を有利に回避することができる。
【００６７】
発明の好ましい一実施例によると、移動局は、式（２）によって与えられるマトリクスの行によって規定される不連続ＯＶＳＦ符号の中でも、下記のクロネッカー積から結果として得られる２Ｎ行および２Ｎ列のマトリクスの行ベクトルである不連続ＯＶＳＦ符号を使用する。
【００６８】
【数１４】
0003584003.tif 000013
【００６９】
式（４）によって規定される行ベクトルの組は式（２）によって規定される行ベクトルの組のサブセットである。この式では、ＳＦｄｍｉｎは最小不連続性係数を表わし、ＳＦ（物理チャネルのレートに依存する）とは対照的に物理チャネルのレートには依存しない不連続拡散モードパラメータをなす。ＳＦｅは物理チャネルの有効拡散係数である。ＳＦｄａｄｄは式ＳＦｄ＝ＳＦｄａｄｄ・ＳＦｄｍｉｎによって規定され、ただしＳＦｄは物理チャネルの不連続性係数である。さらに、物理チャネルはそれぞれＳＦｅｍｉｎおよびＳＦｅｍａｘである最小および最大有効拡散係数を有し、これらもまた不連続拡散モードパラメータである。よって、不連続拡散モードは３つのパラメータＳＦｄｍｉｎ、ＳＦｅｍｉｎおよびＳＦｅｍａｘによって規定される。
【００７０】
不連続拡散モードにおいて、最小拡散係数はＳＦｍｉｎ＝ＳＦｄｍｉｎ・ＳＦｅｍｉｎである。よって、拡散係数ＳＦがＳＦｍｉｎ＝ＳＦｄｍｉｎ・ＳＦｅｍｉｎから増加し始めると、式（４）の変数ＳＦｄ、ＳＦｄａｄｄおよびＳＦｅはＳＦの関数であると定義され、下記の式によって与えられる。
【００７１】
【数１５】
0003584003.tif 000014
【００７２】
よって、拡散係数ＳＦがＳＦｄｍｉｎ・ＳＦｅｍａｘ以下であるならば、ＳＦｄはＳＦｄｍｉｎに等しくＳＦｅはＳＦ／ＳＦｄｍｉｎに等しい。ＳＦがＳＦｄｍｉｎ・ＳＦｅｍａｘよりも大きくなると、ＳＦｄがＳＦ／ＳＦｅｍａｘに等しくなりＳＦｅがＳＦｅｍａｘに等しくなる。変数ＳＦｅ、ＳＦｄおよびＳＦｄａｄｄの変化はＳＦｄｍｉｎ＝４、ＳＦｅｍｉｎ＝２、およびＳＦｅｍａｘ＝３２について図８の曲線８００、８０２および８０４によってそれぞれ対数目盛で示される。
【００７３】
式（４）は２つの行および２つの列を有するマトリクスのクロネッカー積である。よって、３つのパラメータＳＦｄｍｉｎ、ＳＦｅｍｉｎおよびＳＦｅｍａｘが一定でありＳＦが可変である場合、伝統的なＯＶＳＦツリーに類似する二進ツリーで式（４）によって与えられる不連続ＯＶＳＦ符号を表わし、それらを同様に番号付けることが可能である。よって、値ＳＦｄｍｉｎ、ＳＦｅｍｉｎおよびＳＦｅｍａｘで設定される不連続拡散モードにおける、番号ｎおよび拡散係数ＳＦを有する不連続ＯＶＳＦ符号はＤｃｈ，ＳＦ，ｎで示され、ただし０＝ｎ＜ＳＦである。パラメータＳＦｄｍｉｎ、ＳＦｅｍｉｎおよびＳＦｅｍａｘの値はそれをオーバーロードしないように注釈で示していない。このような二進ツリーが図９に示される。この図ではＳＦｄｍｉｎ＝４であり、ＳＦｅｍｉｎ＝８であり、かつＳＦｅｍａｘ＝３２である。このツリーは図では９００で示される。
【００７４】
定義上は、Ｄｃｈ，１，０＝［１］はツリーのルートに見られる符号であり、すなわちＳＦ＝１の場合に関する。
【００７５】
９０４で示される、間隔［１，ＳＦｄｍｉｎ］の拡散係数を有する符号の場合、各符号Ｄは上方の枝については子符号として
【００７６】
【数１６】
0003584003.tif 000015
【００７７】
最小拡散係数がＳＦｄｍｉｎ＝ＳＦｄｍｉｎ・ＳＦｅｍｉｎであり、利用できる唯一の符号が９１０で示される間隔で表わされることに留意されたい。
【００７８】
二進ツリー９００により、伝統的なＯＶＳＦツリーの場合のように広い意味で直交性が定義できるようになり、これは、２つのうちいずれかが他方の先祖でないかまたは他方と等しくない場合にのみ２つの符号が直交であることを意味する。
【００７９】
式（４）によって与えられかつこのようなツリーによって示される符号にそれ自体を制限することにより、下記の利点が得られる。
【００８０】
不連続ＯＶＳＦ符号を利用することによって結果として得られる拡散シンボル当りの送信エネルギの低下が常に１／ＳＦｄｍｉｎ以上である。
【００８１】
ツリー（間隔９０４）のルートにおける基礎的な係数［１  ０］および［０  １］を利用することにより、すべてのＳＦｄｍｉｎチップのうち非ゼロのチップが１つしかなくなることが保証される。さらに、これらの基礎的な係数から発せられるゼロのチップが均一に分散され、よって拡散信号がアップリンクの他の信号を遮断することがなくなる。
【００８２】
たとえば４に等しい有効拡散係数ＳＦｅｍｉｎをとることにより、物理チャネルの等化を行なうＲＡＫＥタイプの受信機の良好な動作、すなわちスペクトル逆拡散と同時に行なわれるシンボル間の干渉の抑制が行なわれることが保証される。
【００８３】
積ＳＦｅｍａｘ・ＳＦｄｍｉｎは一般にアップリンク上で認められた最大の拡散係数、すなわち２５６に等しいが、アップリンク上で可変レートを有するチャネルにＳＦｅｍａｘ・ＳＦｄｍｉｎ＜２５６をとることにより、伝統的なＯＶＳＦ符号ではなく不連続ＯＶＳＦ符号によって逆拡散される階層的逆拡散の２回目の逆拡散を簡単にすることができる。等しい拡散係数を有する不連続ＯＶＳＦ符号によって逆拡散する場合、シンボル当りに行なうべき加算の回数が少なくなることを思い出されたい。
【００８４】
図１０は、図４とは対照的に、複合チャネルレートが徐々に増加するときの専用無線リンクに関する不連続拡散モードにおける不連続ＯＶＳＦ符号の利用を示す。この例では、ＳＦｄｍｉｎ＝４であり、ＳＦｅｍｉｎ＝４でありかつＳＦｅｍａｘ＝３２であるとする。ＤＰＣＣＨチャネルは一定のレートであり、１００２で示される符号Ｄｃｈ，２５６，０を使用する。最低レートの場合、符号Ｄｃｈ，２５６，２５６／ＳＦｄｍｉｎを用いる単一のＤＰＤＣＨチャネルがあり、これはたとえば１００４で図１０に示される符号Ｄｃｈ，２５６，６４で示される。レートが上昇すると、ＤＰＤＣＨチャネルの拡散係数ＳＦがまず２で除され、その後この動作がレートの増加とともに最高で
【００８５】
【数１７】
0003584003.tif 000016
【００８６】
【数１８】
0003584003.tif 000017
【００８７】
【数１９】
0003584003.tif 000018
【００８８】
発明の好ましい実施例によると、異なった物理チャネルに割当てられた不連続拡散モードの不連続ＯＶＳＦ符号の順は、不連続拡散モードに従って動作する各移動局において特有でありかつ擬似ランダムな態様で変化する置換によって修正される。その後拡散が、置換された不連続ＯＶＳＦ符号で行なわれる。
【００８９】
このような置換がない場合、２つの移動局が偶然にも同時に同じ不連続ＯＶＳＦ符号を使用したり、同一の無線フレームにおいて同一の次数のモジュロ２５６のそれらのチップが、重要な伝搬経路に関して同時に受信されるならば、不都合な状況になる。これらの移動局はより大きく相互に干渉を及ぼし合う。なぜなら、基地局はそれらの各々から同時に非ゼロチップを受信するからである。これに対して、２つの移動局のうちの一方からのゼロのチップが、他方からの非ゼロチップと同時に受信される場合には好都合な状況となる。不連続モードにおいて移動局の各々に特有な態様で符号を置換することにより、かつ各移動局に特有な態様でこの置換を経時変化させることにより、長期間にわたってこのような状況が生じる可能性は下がらないものの、不都合な状況または好都合な状況がない事態が続かないことが保証される。この置換の別の利点は、それがない場合に、信号のエンベロープの変化は周期的であり、よってエンベロープの変化の周期に対応する周波数に集中する送信電力による、電磁的な互換性に関する問題が生じる恐れがある。この問題は時間とともに符号を擬似ランダム置換することによって解決できる。
【００９０】
発明の変調方法にはその後、置換ステップが付加される。このステップは符号のリストからの１つ以上のスペクトル拡散符号間で少なくとも１回の置換を行なうことを含み、１回の置換は置換周期と呼ばれる予め定められた周期に従って擬似ランダムな態様で行なわれる。拡散符号のリストは二進ツリーで構成され得る。この好ましい実施例において、置換ステップの後に、上記置換リストにある割当てるべきスペクトル拡散符号を選択するステップが行なわれる。この割当てられるべきスペクトル拡散符号の選択は次数の関数として行なわれる。次数はたとえば、拡散係数ＳＦおよび拡散係数ＳＦを有する符号に制限されたリストにある位置番号ｎに対応する。次数（ＳＦ，ｎ）はしたがって置換のない場合の符号番号に対応する。その後、選択された拡散符号が物理チャネルに割当てられる。割当ステップが行なわれるたびに、発生ステップは、対象の置換の前に割当てられたスペクトル拡散符号を発生することを止め、対象の置換の後に割当てられたスペクトル拡散符号を生成する。
【００９１】
このように、不連続ＯＶＳＦ符号の置換は、各不連続ＯＶＳＦ符号が同じ拡散係数を有する不連続ＯＶＳＦ符号で置換されるように行なわれるべきである。よって、各拡散係数ＳＦについてσＳＦで示される置換を規定する必要がある。この置換の機能により、すべてのｎ∈｛０，１，．．．，ＳＦ−１｝について、符号Ｄｃｈ，ＳＦ，ｋで符号Ｄｃｈ，ＳＦ，ｎを置換し、ここでｋ＝σＳＦ（ｎ）である。ＳＦはＳＦｍｉｎ＝ＳＦｄｍｉｎ・ＳＦｅｍｉｎ以上であるため、すべてのＳＦ∈｛ＳＦｍｉｎ，２・ＳＦｍｉｎ，．．．，２５６｝について置換σＳＦを規定するだけで十分である。
【００９２】
加えて、階層的逆拡散を可能にするため、二進ツリー構造を維持するよう置換を行なう必要がある。換言すれば、３つの符号Ａ、ＢおよびＣが、ＢおよびＣがＡの子符号であるような関係にあるとすれば、置換により符号Ａ、ＢおよびＣがそれぞれ、ＥおよびＦがＤの２つの子符号となるように符号Ｄ、ＥおよびＦによって置換される。二進ツリー２００における符号間の親子関係は、置換により下記の関係が成立するならば維持される。
【００９３】
【数２０】
0003584003.tif 000019
【００９４】
要約すると、置換σ２５６＝σおよび式（６）によってσ２５６から減じられた他の置換σＳＦにより式（５）を成立させる必要がある。
【００９５】
典型的には、Ｔ個のチップごとに符号の選択およびその割当が繰返され、Ｔは２５６であるアップリンクにおける最大拡散係数の倍数である。以下、Ｔを選択周期と称する。より一般的には、置換σはτ個のチップごとに変化し、τはＴに等しいか、またはその除数である（たとえばτは１個のチップに等しい）。
【００９６】
以下に、一例として、置換｛σＳＦ，σ２ＳＦ，．．．σ２５６｝のシーケンスを発明にしたがって生成できるようにする方法を示す。
【００９７】
まず、置換
【００９８】
【数２１】
0003584003.tif 000020
【００９９】
【数２２】
0003584003.tif 000021
【０１００】
【数２３】
0003584003.tif 000022
【０１０１】
このようにして置換の生成がランダムな数の発生器およびＸＯＲ型論理ゲートによって非常に簡単に行なわれる。
【０１０２】
場合によっては、２５６個よりも少ない数のチップを各物理チャネルに特有な選択周期Ｔに設けることもできる。実際に、ＴＡおよびＴＢが２つの物理チャネルＡおよびＢの拡散符号の選択周期であるとする。簡単に言うと、周期ＴＡおよびＴＢはチップの数で表現される。これらの２つの周期は２５６個以下の個数のチップに対応する。置換σがτ個のチップごとに変化するならば、τはＴＡおよびＴＢの除数でなければならず、置換σから結果として得られる拡散符号は、それぞれ物理チャネルＡおよびＢに関するＴＡまたはＴＢのチップごとにのみ変化すべきである。
【０１０３】
拡散符号の選択周期Ｔはその拡散係数ＳＦの倍数でなければならない。よって、実際には、ＤＰＣＣＨチャネルの拡散符号の選択周期ＴＣは２５６に等しくなるように決定され、ＤＰＤＣＨチャネルのＴＤはＳＦｍａｘに等しく、ＳＦｍａｘは、ＤＰＤＣＨタイプの物理チャネルに関する対象の移動局および対象の無線リンクによって使用される最大拡散係数である。
【０１０４】
変数として、ＤＰＤＣＨチャネルの選択周期ＴＤは、現在の無線フレームの対応の拡散符号の拡散係数ＳＦまたはこの倍数に等しくなるようにとられる。よって、ＴＤ＝ＳＦとすることにより、拡散係数ＳＦがある無線フレームから別のものに変化するときに選択周期ＴＤが同様に変化する。しかしながら、ＴＤが一定でないと、階層的逆拡散は不可能になる。
【０１０５】
したがって、σ（０）がＴＣ＝２５６個のチップごとにのみ変化するという条件であればσをτ＝ＴＤ個のチップごとに変化させることができる。
【０１０６】
このような置換のシーケンスは下記の態様で構築することができる。まず最初に、
【０１０７】
【数２４】
0003584003.tif 000023
【０１０８】
ＴＤ個のチップごとにランダムな変数ＳＳＦを変化させ、かつランダムな変数ＳＳＦの最下位ビットがＴＣ＝２５６個のチップごとにのみ確実に変化するようにすることにより、他の置換σＳＦを生成することができる。
【０１０９】
さらに、発明の方法はＤＰＣＣＨおよびＤＰＤＣＨチャネルだけでなく従来技術の拡散符号を用いるアップリンク上のすべてのチャネルに適用可能であることに留意されたい。実際に、ＰＲＡＣＨチャネル（物理ランダムアクセスチャネル）はＤＰＣＣＨチャネルに類似するメッセージ部の制御部とＤＰＤＣＨチャネルに類似するメッセージ部のデータ部とに分割される。メッセージ部の制御部は連続拡散モードにおいて必ずしも符号Ｃｃｈ．２５６，０を使用するわけではないが、ｎ∈｛０，１６，３２，４８，６４，８０，９６，１１２，１２８，１４４，１６０，１７６，１９２，２０８，２２４，２４０｝であるすべての符号Ｃｃｈ．２５６，ｎも使用し得る。したがって、ＰＲＡＣＨチャネルの不連続ＯＶＳＦ符号を２５６個のチップごとよりもより頻繁に置換することが望ましい場合、ＰＲＡＣＨチャネルのメッセージ部のデータ部に使用される最大拡散係数が体系的に２５６未満であるならばこれは可能であり、この差を考慮に入れて最大で２５６個のチップごとにメッセージ制御部の符号を置換するだけにすることが必要であろう。
【０１１０】
さらに、ＰＲＡＣＨチャネルは一般的なチャネルであるため、不連続ＯＶＳＦ符号の利用は移動局の測定フィードバックおよびネットワークのコマンドに基づく無線リンクパラメータであってはならない。ＰＲＡＣＨチャネルの場合、発明に従う不連続拡散モードの利用は移動局の指揮下で行なわれ、ネットワークからのコマンドに基づくものではない。移動局はネットワークによってブロードキャストされた監視通信路の受信レベルを測定する。ネットワークによってブロードキャストされたこの受信レベルおよびしきいパラメータにより、移動局は不連続拡散モードまたは通常の拡散モードのいずれを使用すべきかを判断する。一方、いくつかのＰＲＡＣＨチャネルが存在し、これらはそれらのスクランブル符号またはそれらのアクセス時間スロット番号のいずれかによって区別される。
【０１１１】
これらのＰＲＡＣＨチャネルは２つの組に分類化され、一方の組は通常の拡散モードを使用するものであり、他方の組は不連続拡散モードを使用するものである。移動局にはネットワークによってブロードキャストされたメッセージによって、これらの２つの組にＰＲＡＣＨチャネルが分割されることが通知される。よって、移動局がＰＲＡＣＨチャネルに対して通常の拡散モードまたは不連続拡散モードで送信する判断に基づいて、それは第１または第２の組のＰＲＡＣＨチャネルを選択することとなる。
【０１１２】
なお、以上のことにおいて、２５６は３ＧＰＰグループの第３次世代システムの拡散係数の最高値である。発明は２５６以外の最大拡散係数を有するシステムにも適用できる。実際に、上の技術では、２５６の値を、対象のシステムの最高拡散係数の値と置換えても十分である。
【０１１３】
最後に、ＳＦｅｍａｘ・ＳＦｄｍｉｎ＝２５６の場合、拡散係数ＳＦを有する不連続ＯＶＳＦ符号による物理チャネルの拡散を、拡散係数ＳＦ／ＳＦｄｍｉｎのＯＶＳＦ符号によって拡散し、その後各チップ間にＳＦｍｉｎ−１のゼロチップを挿入するものとして簡単に説明することができる。不連続ＯＶＳＦ符号の置換の場合、挿入されるゼロのチップ数は変化し得るが、ＳＦｍｉｎ−１の平均値を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣＤＭＡ技術によって動作する送信機で行なわれるステップを示す図である。
【図２】専用物理チャネルで行なわれるスペクトル拡散動作を示す図である。
【図３】拡散係数を有するＯＶＳＦ符号を示す図である。
【図４】ＯＶＳＦ符号の割当てを示す図である。
【図５】相関装置の原理を示す図である。
【図６】連続および不連続ＯＶＳＦ符号の部分的な４次ツリー構造を示す図である。
【図７】符号間の直交関係を示す、連続および不連続ＯＶＳＦ符号の部分的な４次ツリー構造を示す図である。
【図８】所与の例に関して、拡散係数の関数としての２つのパラメータＳＦｄａｄｄおよびＳＦｅの変化を示す図である。
【図９】不連続ＯＶＳＦ符号の二進ツリーの例を示す図である。
【図１０】無線リンクビットレートが上昇したときに割当てられる不連続符号を示す図である。
【符号の説明】
７２２，７２４，７２６，７２８  符号
７０８，７１２  枝
【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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