(57)【要約】【課題】衝突を低減するために、同じ位置にある移動端末からのアクセスプローブをランダムにする方法及び装置を提供する。【解決手段】各移動端末または移動端末グループは最小遅延値と最大遅延値との間のランダム遅延を算出し、このランダム遅延を用いてアクセスプローブの開始時間を遅延させるため、異なる移動端末からのアクセスプローブ同士の衝突が低減可能になる。上記方法は１以上のアクセスプローブのそれぞれを前記ランダム遅延と移動端末時間基準に応じて送信するステップを含む。【選択図】図１６
2009509455.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムから移動端末への接続を提供する方法において、
１以上のアクセスプローブを送信するステップ−前記１以上のアクセスプローブのそれぞれはネットワークへの接続を要請し、前記アクセスプローブはネットワーク接続が確認されるまで送信される−を含み、
前記１以上のアクセスプローブのそれぞれはランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は各アクセスプローブの送信前に算出され、所定の最小値と所定の最大値との間の値からなることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記１以上のアクセスプローブのそれぞれを前記ランダム遅延と移動端末時間基準に応じて送信するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記所定の最小値及び最大値は、移動端末のサービス品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）要件、移動端末の位置、移動端末と他の移動端末との間の関係及び移動端末のサービス等級のうち少なくとも一つに応じて設定されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記所定の最小値及び最大値は少なくとも１台の他の移動端末の所定の最小値及び最大値と同じであり、前記少なくとも１台の他の移動端末は、前記移動端末とサービス品質が同じであるか、あるいは、前記移動端末と同じ位置にあることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ランダム遅延は多数のチップを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記所定の最小値と所定の最大値との間のランダム遅延範囲は少なくとも１台の他の移動端末に対するランダム遅延範囲と同じであり、前記ランダム遅延範囲は少なくとも１台の他の移動端末に対するランダム遅延範囲と重ならないことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記所定の最小値及び所定の最大値のうちどちらか一方は、少なくとも１台の他の移動端末の所定の最小値及び所定の最大値のうち対応するどちらか一方と同じであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ネットワークから一方的に所定の最小値及び最大値を受信するステ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９】
前記ネットワークと前記所定の最小値及び最大値を協定するステ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１０】
前記移動端末のサービス品質（ＱｏＳ）要件が変化するか、前記移動端末の位置が変化するか、前記移動端末と他の移動端末との間の関係が変化するか、あるいは、前記移動端末のサービス等級が変化すれば、前記所定の最小値及び最大値を更新するステ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１１】
前記ランダム遅延及びアクセスオフセットを含む遅延に応じて前記１以上のアクセスプローブのそれぞれを送信するステップをさらに含み、前記アクセスオフセットはネットワーク接続が確認されるまで固定されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記移動端末に割り当てられた複数のオフセットのうちいずれか一つをランダムに選択するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記１以上のアクセスプローブのそれぞれにはアクセスプローブ番号が割り付けられ、ユーザーＩＤ及び前記アクセスプローブ番号のうち少なくともどちらか一方に応じて前記ランダム遅延を算出するステ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１４】
ハッシュ関数を用いて前記ランダム遅延を算出するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記接続が提供された後、トラフィックチャンネルに対する正常なタイムラインを活用するステ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１６】
前記ランダム遅延に応じて前記１以上のアクセスプローブのうち最初のものを送信しないステ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１７】
ネットワークからページングメッセージを受信するステ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１８】
前記サービス等級はプラチナムクラス、ゴールドクラス及びシルバークラスのうちいずれか一つを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１９】
移動通信システムから移動端末への接続を提供する方法において、
所定数のアクセスプローブを含む第１のシーケンスを送信するステップ−前記所定数のアクセスプローブのそれぞれはネットワークへの接続を要請し、ネットワーク接続が確認されるか、あるいは、前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブがいずれも送信されるまで順次に送信され、前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれはランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は各アクセスプローブの送信前に算出され、所定の最小値と所定の最大値との間の値からなる−と、
前記第１のシーケンスを送信した後にネットワーク接続が確認されなければ、前記所定数のアクセスプローブを含む少なくとも一つの第２のシーケンスを送信するステップ−前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成するアクセスプローブのそれぞれはランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は所定の最小値と所定の最大値との間の値からなる−と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれを各アクセスプローブの送信前に算出されたランダム遅延に応じて送信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれを前記第１のシーケンスにおいて対応するアクセスプローブに対して既に算出されたものと同じランダム遅延に応じて送信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれ及び前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれにアクセスプローブ番号が割り付けられ、前記第１のシーケンスと前記少なくとも一つの第２のシーケンスにはそれぞれアクセスプローブシーケンス番号が割り付けられ、ユーザーＩＤ、前記アクセスプローブ番号及び前記アクセスプローブシーケンス番号のうち少なくともいずれか一つに応じて前記ランダム遅延を算出するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
ハッシュ関数を用いて前記ランダム遅延を算出するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記接続が提供された後、トラフィックチャンネルに対する正常なタイムラインを用いるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１のシーケンス及び前記第２のシーケンスの１以上のアクセスプローブのうち最初のものは前記ランダム遅延に応じて送信しないステップをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
ネットワークからページングメッセージを受信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２７】
移動端末において、
１以上のプローブをネットワークに送信する送受信部と、
ユーザーインタフェース情報を表示する表示部と、
ユーザーデータを入力する入力部と、
ページングメッセージを処理し、１以上のアクセスプローブを生成し、ネットワーク接続が確認されるまで前記送受信部が前記１以上のアクセスプローブを送信することを制御する処理部−前記１以上のアクセスプローブは前記ネットワークへの接続を要請してランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は各アクセスプローブの送信前に算出され、所定の最小値と所定の最大値との間の値からなる−を含むことを特徴とする移動端末。
【請求項２８】
前記処理部は前記１以上のアクセスプローブを前記ランダム遅延及び移動端末タイム基準に応じて送信することを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項２９】
前記所定の最小値及び最大値は、前記移動端末のサービス品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）要件、前記移動端末の位置、前記移動端末と他の移動端末との間の関係及び前記移動端末のサービス等級のうち少なくともいずれか一つに応じて設定されることを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項３０】
前記所定の最小値及び最大値は少なくとも１台の他の移動端末に対する所定の最小値及び最大値と同じであり、前記少なくとも１台の他の移動端末は前記移動端末とサービス品質が同じであるか、あるいは、同じ位置にあることを特徴とする請求項２９に記載の移動端末。
【請求項３１】
前記ランダム遅延はチップの数を含むことを特徴とする請求項２９に記載の移動端末。
【請求項３２】
前記所定の最小値と前記所定の最大値との間のランダム遅延範囲は少なくとも１台の他の移動端末に対するランダム遅延範囲と同じであり、前記ランダム遅延範囲は少なくとも１台の他の移動端末に対するランダム遅延範囲と重ならないことを特徴とする請求項２９に記載の移動端末。
【請求項３３】
前記所定の最小値及び前記所定の最大値のうち少なくともどちらか一方は、少なくとも１台の他の移動端末の所定の最小値及び所定の最大値のうち対応するどちらか一方と同じであることがを特徴とする請求項３２に記載の移動端末。
【請求項３４】
前記処理部は前記ネットワークから一方的に所定の最小値及び最大値を受信することを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項３５】
前記処理部は前記ネットワークと前記所定の最小値及び最大値を協定することを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項３６】
前記処理部は、前記移動端末のサービス品質要件が変化するか、前記移動端末の位置が変化するか、前記移動端末と他の端末との間の関係が変化するか、あるいは、前記移動端末のサービス等級が変化する場合、前記所定の最小値及び最大値を更新することを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項３７】
前記処理部は前記ランダム遅延及びアクセスオフセット−前記アクセスオフセットはネットワーク接続が確認されるまで固定される−に応じて前記１以上のアクセスプローブのそれぞれを送信することを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項３８】
前記処理部は前記移動端末に割り当てられる複数のアクセスオフセットのうちいずれか一つをランダムに選択することを特徴とする請求項３７に記載の移動端末。
【請求項３９】
前記１以上のアクセスプローブのそれぞれにはアクセスプローブ番号が割り付けられ、前記処理部はユーザーＩＤ及び前記アクセスプローブ番号のうち少なくともどちらか一方に応じて前記ランダム遅延を算出することを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項４０】
前記処理部はハッシュ関数を用いて前記ランダム遅延を算出することを特徴とする請求項３９に記載の移動端末。
【請求項４１】
前記処理部は、ネットワークへの接続が提供された後、トラフィックチャンネルに対する正常なタイムラインを用いることを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項４２】
前記処理部は前記１以上のアクセスプローブのうち最初のものは前記ランダム遅延に応じて送信しないことを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項４３】
前記処理部は、
所定数のアクセスプローブを含む第１のシーケンスを生成し、ネットワーク接続が確認されるか、あるいは、前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブがいずれも送信されるまで前記第１のシーケンスを順次に送信するように前記送受信部を制御し−前記所定数のアクセスプローブは前記ネットワークへの接続を要請してランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は各アクセスプローブの送信前に算出され、所定の最小値と所定の最大値との間の値からなる−、かつ、
所定数のアクセスプローブを含む少なくとも一つの第２のシーケンスを生成し、前記第１のシーケンスを送信した後にネットワーク接続が確認されなければ、前記第２のシーケンスを送信するように前記送受信部を制御する−前記所定数のアクセスプローブのそれぞれはランダム遅延に応じて送信される前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成し、前記ランダム遅延は所定の最小値と所定の最大値との間の値からなる−ことを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項４４】
前記処理部は前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブを各アクセスプローブの送信前に算出されたランダム遅延に応じて送信することを特徴とする請求項４３に記載の移動端末。
【請求項４５】
前記処理部は前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブを前記第１のシーケンスにおいて対応アクセスプローブに対して既に算出されたものと同じランダム遅延に応じて送信することを特徴とする請求項４３に記載の移動端末。
【請求項４６】
前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれと前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれにはアクセスプローブ番号が割り付けられ、前記第１のシーケンスと前記少なくとも一つの第２のシーケンスにはそれぞれアクセスプローブシーケンス番号が割り付けられ、前記処理部は、ユーザーＩＤ、前記アクセスプローブ番号及び前記アクセスプローブシーケンス番号のうち少なくともどちらか一方に応じて前記ランダム遅延を算出することを特徴とする請求項４５に記載の移動端末。
【請求項４７】
前記処理部はハッシュ関数を用いて前記ランダム遅延を算出することを特徴とする請求項４６に記載の移動端末。
【請求項４８】
前記処理部は、前記接続が提供された後、トラフィックチャンネルに対する正常のタイムラインを用いることを特徴とする請求項４３に記載の移動端末。
【請求項４９】
前記処理部は前記第１のシーケンス及び前記第２のシーケンスの前記所定数のアクセスプローブのうち最初のものは前記ランダム遅延に応じて送信しないことを特徴とする請求項４３に記載の移動端末。
【請求項５０】
前記送受信部はネットワークからページングメッセージを受信することを特徴とする請求項２７に記載の移動端末。
【請求項５１】
前記サービス等級は、プラチナムクラス、ゴールドクラス及びシルバークラスのうちいずれか一つを含むことを特徴とする請求項２９に記載の移動端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突低減のために同じ位置移動端末からのアクセスプローブをランダムにすることに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話通信分野において、当業者は１Ｇ、２Ｇ及び３Ｇという用語を頻繁に使用する。このような用語は用いられるセルラー技術の世代を言うものである。１Ｇは第１の世代を言うものであり、２Ｇは第２の世代を言うものであり、３Ｇは第３の世代を言うものである。
【０００３】
１Ｇは、ＡＭＰＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ ＰｈｏｎｅＳｅｒｖｉｃｅ）電話システムと知られているアナログ電話システムをいう。２Ｇは、世界的に広く用いられ、ＣＤＭＡと、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）及びＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）を含むデジタルセルラーシステムを言うのに通常用いられるものである。２Ｇシステムは、１Ｇシステムに比べて、密集エリアにおいてより多数のユーザーに対応することができる。
【０００４】
３Ｇは、通常、現在開発中のデジタルセルラーシステムを言う。これらの３Ｇ通信システムは一部の重要な相違点はあるものの、互いに概念的に類似している。
【０００５】
図１に無線通信ネットワークアーキテクチャー１が示してある。加入者は移動局（ＭＳ）２を用いてネットワークサービスにアクセスする。ＭＳ２は携帯型のセルラー電話、車両に設けられた通信部などの携帯型通信部または固定位置通信部であってもよい。
【０００６】
ＭＳ２に対する電磁気波は、ノードＢとも知られている基地局送信機システム（ＢＴＳ：ＢａｓｅＴｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ）により送信される。ＢＴＳ３は無線波を送受信するためのアンテナ及び装備などの無線装置を含む。基地局（ＢＳ）６のＢＳＣ４は１以上のＢＴＳからの送信を受信する。ＢＳＣ４はＢＴＳ及びＭＳＣ（ＭｏｂｉｌｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ）５または内部ＩＰネットワークとメッセージをやり取りすることにより各ＢＴＳ３からの無線送信を制御して管理する。ＢＴＳ３とＢＳＣ４はＢＳ６の一部である。
【０００７】
ＢＳ６は回路交換コアネットワーク（ＣＳＣＮ：ＣｉｒｃｕｉｔＳｗｉｔｃｈｅｄ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒ）７及びパケット交換コアネットワーク（ＰＳＣＮ：Ｐａｃｋｅｔ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）８とメッセージをやり取りしてデータを転送する。ＣＳＣＮ７は伝統的な音声通信を提供し、ＰＳＣＮ８はインターネットアプリケーションとマルチメディアサービスを提供する。
【０００８】
ＣＳＣＮ７のＭＳＣ５の部分はＭＳ２との伝統的な音声通信用のスイッチングを提供し、このような性能を支援する情報を格納する。ＭＳＣ２は、１以上のＢＳ６に接続されるだけではなく、例えば、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ：ＰｕｂｌｉｃＳｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（図示せず）または総合情報通信網（ＩＳＤＮ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（図示せず）などのその他の公衆網に接続可能である。訪問者位置レジスター（ＶＬＲ：ＶｉｓｉｔｏｒＬｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）９は訪問加入者との音声通信取扱用の情報を検索するのに用いられる。ＶＬＲ９はＭＳＣ５内部にあってもよく、１以上のＭＳＣを支援することもできる。
【０００９】
例えば、電子一連番号（ＥＳＮ：ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｅｒｉａｌ Ｎｕｍｂｅｒ）、移動加入者番号（ＭＤＲ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ Ｎｕｍｂｅｒ）、プロフィル情報などの加入者情報を記録するためのホーム位置レジスター（ＨＬＲ：ＨｏｍｅＬｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）１０にユーザーＩＤが割り付けられる。認証センター（ＡＣ：Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ）１１はＭＳ２に関連する認証情報を管理する。ＡＣ１１はＨＬＲ１０の内部にあってもよく、１以上のＨＬＲを支援することもできる。ＭＳＣ５とＨＬＲ１０／ＡＣ１１との間のインタフェースはＩＳ−４１標準インタフェース１８である。
【００１０】
ＰＳＣＮ８のＰＤＳＮ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ ＳｅｒｖｉｎｇＮｏｄｅ）１２の部分はＭＳ２とのパケットデータトラフィック用のルーチンを提供する。ＰＤＳＮ１２は、ＭＳ２に対するリンクレイヤーセッションを確立し、維持し、且つ終了し、１以上のＢＳ６及び１以上のＰＳＣＮ８とインタフェースする。
【００１１】
ＡＡＡ（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、ＡｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）１３サーバーはパケットデータトラフィックに関連するインターネットプロトコール認証、許可及び勘定機能を提供する。ＨＡ（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）１４は、ＭＳ２ＩＰ登録の認証を提供し、ＰＤＳＮ８のＦＡ（ＦｏｒｅｉｇｎＡｇｅｎｔ）１５コンポーネントとパケットデータをリダイレクトし、ＡＡＡ１３からユーザーに対する権限設定情報を受信する。また、ＨＡ１４はＰＤＳＮ１２に対するセキュリティ通信を確立し、維持し、且つ終了し、動的ＩＰアドレスを割り当てる。ＰＤＳＮ１２は内部ＩＰネットワークを介してＡＡＡ１３、ＨＡ１４及びインターネット１６と通信する。
【００１２】
多重アクセス方式には種々あるが、具体的には、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ：ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）及びコード分割多重アクセス（ＣＤＭＡ：ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）がある。ＦＤＭＡにおいては、例えば、３０ＫＨｚチャンネルを用いて、周波数別にユーザー通信が分離される。ＴＤＭＡにおいては、例えば、６個のタイムスロットに３０ＫＨｚチャンネルを用いて周波数と時間別にユーザー通信が分離される。ＣＤＭＡにおいては、デジタルコード別にユーザー通信が分離される。
【００１３】
ＣＤＭＡにおいて、全体のユーザーは、例えば１．２５ＭＨｚとなる同じスペクトル上にある。各ユーザーは固有のデジタルコード識別子を有し、このようなデジタルコードがユーザーを区別して干渉を防止する。
【００１４】
ＣＤＭＡ信号は複数のチップを用いて単一ビットの情報を受け渡す。各ユーザーは本質的にコードチャンネルである固有のチップパターンを有する。１ビットを復元するためには、ユーザーに周知のチップパターンに応じて多数のチップが集積される。他のユーザーのコードパターンはランダムに表わされ、自体消去方式（ｓｅｌｆ−ｃａｎｃｅｌｉｎｇｍａｎｎｅｒ）により集積されるため、ユーザーの適切なコードパターンに応じて行われるビットでコーディング決定を妨げない。
【００１５】
入力データは高速な拡散シーケンスと組み合わせられて拡散データストリームとして送信される。受信機はこのような拡散シーケンスを用いて元のデータを抽出する。図２Ａは拡散及び逆拡散プロセスを示す。図２Ｂに示すように、複数の拡散シーケンスが組み合わせられて固有でかつ信頼性のあるチャンネルを生成する。
【００１６】
ウォルシュコードは拡散シーケンスの１種である。各ウォルシュコードは６４チップの長さであり、他の全体のウォルシュコードとの正確な直交性がある。このようなコードは簡単に生成でき、読取専用メモリー（ＲＯＭ；ＲｅａｄＯｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に格納する上で十分に小さい。
【００１７】
ショートＰＮコード（ｓｈｏｒｔ ＰＮ ｃｏｄｅ）は拡散シーケンスの他の種類である。ショートＰＮコードは２つのＰＮシーケンス（Ｉ及びＱ）を含み、これらのそれぞれは３２、７６８チップの長さであり、ほとんど同様に生成されるが、１５ビットシフトレジスターで異なるようにタッピングされる。これらの２つのシーケンスはＩ位相チャンネルとＱ位相チャンネル上において情報をスクランブルする。
【００１８】
ロングＰＮコード（ｌｏｎｇ ＰＮ ｃｏｄｅ）は拡散シーケンスのさらに他の種類である。ロングＰＮコードは４２ビットレジスターにおいて生成されて４０日以上、または、約４Ｘ１０１３チップ長である。この長さにより、ロングＰＮコードは端末のＲＯＭに格納できず、このため、チップごとに生成される。
【００１９】
各ＭＳ２は、ＰＮロングコードと固有のオフセットで、またはシステムにより設定される３２ビットと１０ビットのロングコードを用いて算出される公衆ロングコードマスクであり、自分の信号をコード化させる。公衆ロングコードマスクは固有のシフトを生成する。プライバシーを拡張するために個別のロングコードマスクが用いられてもよい。６４チップなど短い周期として統合されるとき、異なるロングＰＮコードオフセットを有するＭＳ２は実際に直交性を示す筈である。
【００２０】
ＣＤＭＡ通信は順方向チャンネルと逆方向チャンネルを用いる。順方向チャンネルはＢＴＳ３からＭＳ２への信号に対して用いられ、逆方向チャンネルはＭＳからＢＴＳへの信号に対して用いられる。
【００２１】
順方向チャンネルはセクターに対して自分の特定の割当ウォルシュコードと特定のＰＮＰＮオフセットを用いるため、一人のユーザーが同時に種々のチャンネルタイプを有することが可能になる。逆方向チャンネルは自分のＣＤＭＡＲＦ搬送波周波数、セクターの固有ショートコードＰＮオフセット及びユーザーの固有ウォルシュコードにより識別される。ＣＤＭＡ順方向チャンネルは、パイロットチャンネルと、シンクチャンネルと、ページングチャンネル及びトラフィックチャンネルを含む。
【００２２】
パイロットチャンネルは文字ストリームを含まない「構造的ビーコン」であって、システム取得のために用いられ、ハンドオフ中に測定装置として用いられるタイミングシーケンスである。
【００２３】
シンクチャンネルはシステム取得中にＭＳ２が用いるシステム識別のデータストリームとパラメータ情報を受け渡す。
【００２４】
容量要件に応じて１個から７個のページングチャンネルがありうる。ページングチャンネルは、ページ、システムパラメータ情報及び呼出設定手順を受け渡す。ページングチャンネルはウォルシュコード１−７を用いる。
【００２５】
トラフィックチャンネルはコールトラフィックを受け渡すために個別のユーザーに割り当てられる。トラフィックチャンネルは全体容量に対してノイズにより制限される任意の残余ウォルシュコードを用いる。
【００２６】
逆方向チャンネルはＭＳ２からＢＴＳ３への信号に対して用いられるものであり、ＭＳに特定のロングＰＮシーケンスのウォルシュコードとオフセットを用いて、一人のユーザーが種々のチャンネルを同時に送信できるようにする。逆方向チャンネルは自分のＣＤＭＡＲＡ搬送波周波数及び個別のＭＳ２の固有ロングコードＰＮオフセットにより識別される。逆方向チャンネルはトラフィックチャンネルとアクセスチャンネルを含む。
【００２７】
個別のユーザーは実際の呼出中にトラフィックチャンネルを用いてＢＴＳ３にトラフィックを送信する。逆方向トラフィックチャンネルは基本的にユーザー特定の公衆または個別のロングコードマスクであり、ＣＤＭＡ端末が存在する数だけ逆方向トラフィックチャンネルも存在することになる。
【００２８】
呼出にまだ関連しないＭＳ２は、アクセスチャンネルを用いて、登録要請、呼出設定要請、ページ応答、注文応答及びその他のシグナリング情報を送信する。アクセスチャンネルは基本的にＢＴＳ３セクターに固有の公衆ロングコードオフセットである。アクセスチャンネルはページングチャンネルと対をなし、各ページングチャンネルは３２個までのアクセスチャンネルを有する。
【００２９】
ＣＤＭＡ通信は種々のメリットを提供する。これらのメリットには、可変レートボコーディング及びマルチプレクシング、電力制御、ＲＡＫＥ受信機の使用及びソフトハンドオフなどがある。
【００３０】
ＣＤＭＡは可変レートボコーダーの使用により対話を圧縮させ、ビットレートを低減させ、且つ、容量を顕著に増大させる。可変レートボコーディングは、対話中にはフルビットレートを提供し、対話中止中にはデータレートを提供して容量を増大させ、自然なサウンドを提供する。マルチプレクシングは音声、シグナリング及びユーザー２次データがＣＤＭＡフレームに混合できるようにする。
【００３１】
順方向電力制御を用いることにより、ＢＴＳ３は各ユーザーの順方向基底帯域チップストリームの強度を低減し続ける。特定のＭＳ２が順方向リンク上においてエラーを経験する場合、より多くのエネルギーが要求され、エネルギーが再び低減された後、エネルギーの早いブーストが供給される。
【００３２】
ＲＡＫＥ受信機を用いると、ＭＳ２がフレームごとに３個のトラフィック相関器の組み合わせ出力、すなわち、「ＲＡＫＥフィンガー」を用いることが可能になる。各ＲＡＫＥフィンガーは特定のＰＮオフセットとウォルシュコードを独自的に復元することができる。このようなフィンガーはパイロット信号を持続的に点検する検索器により異なるＢＴＳ３の遅延多重経路反射を目標として設定する。
【００３３】
ＭＳ２はソフトハンドオフを誘導する。ＭＳ２は、可溶パイロット信号を持続的に点検して、自分が現在見ているパイロット信号に関してＢＴＳ３に報告する。ＢＴＳ３は最大６個のセクターを割り当て、ＭＳ２はこれに応じて自分のフィンガーを割り当てる。ＡＩメッセージは音消去なしにディム・アンド・バーストにより送信される。通信リンクの各端部はユーザーに便利なハンドオフでフレームごとに最上の構成を選択する。
【００３４】
ＣＤＭＡ２０００システムは、ＣＤＭＡ技術の拡張されたサービス潜在力を用いてインターネット及びイントラネットアクセス、マルチメディアアプリケーション、高速ビジネストランザクション及び遠隔計測などのデータ能力を促進する第３世代（３Ｇ）の広帯域；拡散スペクトル無線インタフェースシステムである。ＣＤＭＡ２０００システムの主眼点は、他の第３世代システムと同様に、無線スペクトルの容量が有限であるという制限事項を克服するための無線送信設計とネットワーク経済性に関することである。
【００３５】
図３は、ＣＤＭＡ２０００無線ネットワークに対するデータリンクプロトコールアーキテクチャーレイヤー２０を示す図である。このデータリンクプロトコールアーキテクチャーレイヤー２０は上位レイヤー６０、リンクレイヤー３０及び物理レイヤー２１を含む。
【００３６】
上位レイヤー６０は３個のサブレイヤー；すなわち、データサービスサブレイヤー６１、音声サービスサブレイヤー６２及びシグナリングサービスサブレイヤー６３を含む。データサービスサブレイヤー６１は、移動端ユーザーの代わりに任意形態のデータを受け渡すサービスであり、ＩＰサービスなどのパケットデータアプリケーション、非同期式ファックス及びＢ−ＩＳＤＮエミュレーションサービスなどの回路データアプリケーション及びＳＭＳを含む。音声サービスサブレイヤー６２はＰＳＴＮアクセス、移動端末間音声サービス及びインターネット電話通信を含む。シグナリングサービスサブレイヤー６３は全ての様相の移動端末動作を制御する。
【００３７】
シグナリングサービスサブレイヤー６３はＭＳ２とＢＳ６との間に交換される全てのメッセージを処理する。このようなメッセージ制御としては、呼出設定及び解除、ハンドオフ、特徴の活性化、システム構成、登録及び認証などの機能がある。
【００３８】
また、ＭＳ２において、シグナリングサービスサブレイヤー６３は、呼出処理状態、特に、ＭＳ２初期化状態、ＭＳ２待ち状態、システムアクセス状態及びトラフィックチャンネル上のＭＳ２制御状態を維持することを司る。
【００３９】
リンクレイヤー３０はリンクアクセス制御（ＬＡＣ：ＬｉｎｋＡｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）サブレイヤー３２と媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）サブレイヤー３１とに分けられる。リンクレイヤー３０は、データ受け渡しサービスのためのプロトコール支援と制御メカニズムを提供し、上位レイヤー６０のデータ受け渡し要求を物理レイヤー２１の特定の能力及び特徴にマッピングするのに必要となる機能を行う。リンクレイヤー３０は上位レイヤー６０と物理レイヤー２１との間のインタフェースであるとみなされうる。
【００４０】
ＭＡＣサブレイヤー３１とＬＡＣサブレイヤー３２を分離することになった動機は、広範な上位レイヤー６０サービスを支援したいという要求と、広い性能範囲において、特に１．２Ｋｂｐｓから２Ｍｂｐｓ以上において、高効率低遅延データサービスを提供するための要件である。他の動機としては、許容可能な遅延及び／またはデータビットエラーレート（ＢＥＲ：ＢｉｔＥｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）に対する制限事項など回路及びデータサービスの高品質の受け渡しを支援するための要求と、異なるサービス品質要件を有する各改善されたマルチメディアサービスに対する要求が強くなるということなどがある。
【００４１】
ＬＡＣサブレイヤー３２は点対点送信リンク４２を通じて信頼性あり、且つ、順次的な受け渡し送信制御機能を提供することが求められる。ＬＡＣサブレイヤー３２は、上位レイヤー６０エンティティ間の点対点通信チャンネルを管理し、フレームワークを提供して広範な異なるエンドツーエンド信頼性のあるリンクレイヤー３０プロトコールを支援する。
【００４２】
ＬＡＣサブレイヤー３２はシグナリングメッセージの正確な受け渡しを提供する。その機能としては、受信確認が求められる保証性受け渡し、受信確認が求められない非保証性受け渡し、二重メッセージの検出、個別のＭＳ２にメッセージを受け渡すアドレス制御、物理媒体を介して転送するのに好適なサイズの断片にメッセージを分割すること、受信メッセージの再組立及び確認、及びグローバル変化認証などが含まれる。
【００４３】
ＭＡＣサブレイヤー３１は各アクティブサービスに対するサービス管理能力により第３世代無線システムのマルチメディア、マルチサービス能力を促進する。ＭＡＣサブレイヤー３１は物理レイヤー２１に対するパケットデータ及び回路データサービスのアクセスを制御するプロシージャーを提供するが、これは、無線システムにおいて競争的なユーザー同士だけではなく、単一ユーザーからの多数のサービス間競争制御を含む。また、ＭＡＣサブレイヤー３１は、論理チャンネルと物理チャンネルとの間のマッピングを行い、多数のソースからのデータを単一物理チャンネル上にマルチプレクシングし、無線リンクプロトコール（ＲＬＰ：ＲａｄｉｏＬｉｎｋ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）３３を用いる無線リンクレイヤーを介して最上に試みうるレベルの信頼性に対する合理的な信頼性のある送信を提供する。シグナリング無線バーストプロトコール（ＳＲＢＰ：ＳｉｇｎａｌｉｎｇＲａｄｉｏ Ｂｕｒｓｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）３５はシグナリングメッセージに対して接続のないプロトコールを提供するエンティティである。マルチプレクシング及びサービス品質制御３４は、競争サービスから相衝される要請を仲裁して交渉されたサービス品質の執行、及びアクセス要請の適切な優先順位化を司る。
【００４４】
物理レイヤー２１は大気を通じて送信されたデータの符号化及び変調を司る。物理レイヤー２１はより上位レイヤーからのデジタルデータを移動無線チャンネルを介して信頼性よく送信されるように調節する。
【００４５】
物理レイヤー２１は、ＭＡＣサブレイヤー３１が多数の転送チャンネルを介して受け渡すデータとシグナリングを物理チャンネルにマッピングし、その情報を無線インタフェースを介して送信する。送信方向において、物理レイヤー２１が行う機能としては、チャンネル符号化、インターリービング、スクランブリング、拡張及び変調が含まれる。受信方向において、これらの機能は逆転されて送信データを受信機において復元することができる。
【００４６】
図４は呼出処理の概略を示す図である。呼出処理は、パイロット及びシンクチャンネル処理、ページングチャンネル処理、アクセスチャンネル処理及びトラフィックチャンネル処理を含む。
【００４７】
パイロット及びシンクチャンネル処理とは、ＭＳ２がＭＳ２初期化状態においてＣＤＭＡシステムを取得し、これに同期化するためにパイロット及びシンクチャンネルを処理することを言う。ページングチャンネル処理とは、ＭＳ２が待ち状態においてＢＳ６からオーバーヘッド及び移動端末志向メッセージを受信するためにページングチャンネルまたは順方向共通制御チャンネル（Ｆ−ＣＣＣＨ：ＦｏｒｗａｒｄＣｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）をモニターリングすることを言う。アクセスチャンネル処理とは、ＭＳ２がシステムアクセス状態においてアクセスチャンネルまたは強化されたアクセスチャンネル上においてＢＳ６にメッセージを送ることをいい、このとき、ＢＳ６は常にこれらのチャンネルを聞き取ってページングチャンネルまたはＦ−ＣＣＣＨに対してＭＳに対応する。トラフィックチャンネル処理とは、ＢＳ６とＭＳ２がトラフィックチャンネル状態におけるＭＳ２制御において専用の順方向トラフィックチャンネル及び逆方向トラフィックチャンネルを用いて通信することをいい、このとき、順方向トラフィックチャンネルと逆方向トラフィックチャンネルは音声及びデータなどのユーザー情報を受け渡す。
【００４８】
図５は、ＭＳ２の初期化状態を示す図である。この初期化状態はシステム決定サブ状態、パイロットチャンネル取得、シンクチャンネル取得、タイミング変化サブ状態及び移動局待ち状態を含む。
【００４９】
システム決定はＭＳ２がどのシステムからサービスを取得するかを決定するプロセスである。このプロセスはアナログ対デジタル、セルラー対ＰＣＳ及びＡ搬送波対Ｂ搬送波などの決定を含む。リダイレクションプロセスを用いるサービスプロバイダーもシステム判定を制御したりする。ＭＳ２はシステムを選択した後、システム内におけるどのチャンネル上においてサービスを検索するかを決定しなければならない。一般的に、ＭＳ２は優先順位化されたチャンネル一覧を用いて当該チャンネルを選択する。
【００５０】
パイロットチャンネルの取得は、ＭＳ２が可溶パイロット信号を検索することによりシステムタイミングに関する情報を得るプロセスである。パイロットチャンネルは情報を含んでいないが、ＭＳ２はパイロットチャンネルと相関することにより自分のタイミングを整列することができる。一旦、このような相関が完了すると、ＭＳ２はシンクチャンネルと同期化されて、シンクチャンネルメッセージを読み込んで自分のタイミングをなお一層精度をよくすることができる。ＭＳ２は失敗を宣言するか、他のチャンネルまたは他のシステムを検索するためにシステム決定に戻る前には単一パイロットチャンネル上において１５秒まで検索することが許容される。実現によってシステムを取得する時間が異なるため、このような検索プロシージャーが標準化されているものではない。
【００５１】
ＣＤＭＡ２０００には、単一のチャンネル上にＯＴＤパイロット、ＳＴＳパイロット及び補助パイロットなどの種々のパイロットチャンネルが存在する。システム取得中には、これらのパイロット信号が異なるウォルシュコードを用い、ＭＳ２はウォルシュ０だけを検索するため、ＭＳ２はパイロット信号を全く検索できないであろう。
【００５２】
シンクチャンネルメッセージは、シンクチャンネル上において持続的に送信されて、タイミング整列及びページングチャンネル読取りのための情報をＭＳ２に提供する。移動端末はＢＳ６からシンクチャンネルメッセージにおいてそのＢＳと通信可能であるかどうかを判定可能にする情報を受信する。
【００５３】
待ち状態において、ＭＳ２はページングチャンネルのうちいずれか一つを受信し、そのチャンネル上においてメッセージを処理する。オーバーヘッドまたは構成メッセージを格納されたシーケンス番号と比較してＭＳ２が最新のパラメータを有しているかどうかを確認する。ＭＳ２へのメッセージを点検して考慮対象加入者を決定する。
【００５４】
ＢＳ６は多数のページングチャンネル及び／または多数のＣＤＭＡチャンネル（周波数）を支援してもよい。ＭＳ２は自分のＩＭＳＩに基づくハッシュ関数を用いて待ち状態においてどのチャンネルと周波数をモニターリングするかを決定する。ＢＳ６も同じハッシュ関数を用いてＭＳ２をページングするときにどのチャンネルと周波数を用いるかを決定する。
【００５５】
ページングチャンネルとＦ−ＣＣＣＨ上においてスロットサイクルインデックス（ＳＣＩ：ＳｌｏｔＣｙｃｌｅ Ｉｎｄｅｘ）を用いることはスロット化されたページングを支援する。スロット化されたページングの主な目的はＭＳ２におけるバッテリー電力を節減することである。ＭＳ２及びＢＳ６の両方ともどのスロットにおいてＭＳがページングされるかに同意する。ＭＳ２は割り当てられていないスロット中に自分の処理回路のうち一部に対して電力を供給しないことがある。移動端末をＦ−ＣＣＣＨ上においてページングするには、一般のページメッセージまたは汎用のページメッセージが使用可能である。Ｆ−ＰＣＨまたはＦ−ＣＣＣＨ上においてスロット化されたページングだけを用いて、採用可能な周期よりも短周期の時間中にＭＳ２が電源をオンにできるようにクイックページングも支援される。
【００５６】
図６は、システムアクセス状態を示す図である。システムアクセスプロセスにおける最初のステップは、ＭＳ２が初期の電力レベル及び電力ステップ増分などの正確なアクセスチャンネルパラメータを用いているかどうかを確認するためにオーバーヘッド情報を更新することである。ＭＳ２はアクセスチャンネルをランダムに選択し、ＢＳ６または他のＭＳとの調整なしに送信する。このようなランダムアクセスプロシージャーは衝突を引き起こすことがある。スロット化された構造の使用、多数アクセスチャンネルの使用、ランダムな開始時間の送信及び、例えば、オーバーロードクラスである混雑制御の採択など衝突の可能性を低減するための種々のステップが取られうる。
【００５７】
ＭＳ２はアクセスチャンネル上に要請または応答を送ることができる。要請はこのメッセージなど自律的に送られるメッセージである。応答はＢＳ６から受信されたメッセージに応答して送られるメッセージである。例えば、ページ応答メッセージは一般ページメッセージまたは汎用メッセージに対する応答である。
【００５８】
２つのＰＤＵがカプセル化された一つのレイヤーを送信し、当該ＰＤＵに対して受信確認を受信する全体のプロセスを言うアクセス試図は、図７に示すように、１以上の再試図を含む。アクセス再試図は、図８に示すように、アクセスプローブシーケンスの集合を含む。アクセス再試図内のシーケンスはランダムバックオフ間隔（ＲＳ）と永久遅延（ＰＤ）により分離される。ＰＤはチャンネル要請にのみ適用され、応答には適用されない。
【００５９】
図９は、０−５１１スロットのスロットオフセットを用いて衝突が回避されるシステムアクセス状態を示す図である。
【００６０】
マルチプレクシング及びサービス品質制御サブレイヤー３４は送信機能と受信機能の両方を備える。送信機能は、データサービスサブレイヤー６１、シグナリングサービスサブレイヤー６３または音声サービスサブレイヤー６２などの種々のソースからの情報を組み合わせて、送信のための物理レイヤーＳＤＵとＰＤＣＨＣＦＳＤＵを形成する。受信機能は物理レイヤー２１ＳＤＵとＰＤＣＨＣＦ ＳＤＵに含まれている情報を分離し、この情報をデータサービスサブレイヤー６１、シグナリングサービスサブレイヤー６３または音声サービスサブレイヤー６２などの正確なエンティティに向かわせる。
【００６１】
マルチプレクシング及びサービス品質制御サブレイヤー３４は物理レイヤー２１と時間同期化で動作する。物理レイヤー２１がノンゼロフレームオフセットで送信中の場合、マルチプレクシング及びサービス品質制御サブレイヤー３４はシステムタイムから物理レイヤーによる送信用の物理レイヤーＳＤＵを適切なフレームオフセットにて受け渡す。
【００６２】
マルチプレクシング及びサービス品質制御サブレイヤー３４は元の物理チャンネル特定のサービスインタフェースセットを用いて物理レイヤーに物理レイヤー２１ＳＤＵを受け渡す。物理レイヤー２１は物理チャンネル特定の受信表示サービスインタフェース動作を用いてマルチプレクシング及びサービス品質制御サブレイヤー３４に物理レイヤーＳＤＵを受け渡す。
【００６３】
ＳＲＢＰサブレイヤー３５はシンクチャンネルプロシージャー、順方向共通制御チャンネルプロシージャー、放送制御チャンネルプロシージャー、ページングチャンネルプロシージャー及びアクセスチャンネルプロシージャーを含む。
【００６４】
ＬＡＣサブレイヤー３２はレイヤー３６０にサービスを提供する。ＳＤＵはレイヤー３６とＬＡＣサブレイヤー３２との間に受け渡される。ＬＡＣサブレイヤー３２はＬＡＣＰＤＵにＳＤＵが適切にカプセル化されることを提供するが、これは、区画化及び再組立されて、ＭＡＣサブレイヤー３１にカプセル化されたＰＤＵ断片として受け渡される。
【００６５】
ＬＡＣサブレイヤー３２内における処理は順次に行われるが、これらの処理エンティティは部分的に形成されたＬＡＣＰＤＵを順序正しく互いに受け渡す。上位レイヤーが物理チャンネルの無線特徴を知る必要なく、ＳＤＵ及びＰＤＵが機能的な経路に沿って処理されて受け渡される。しかしながら、上位レイヤーは物理チャンネルの特徴を知ることができ、レイヤー２３０に特定のＰＤＵの送信のために特定の物理チャンネルを使用せよと命じることができる。
【００６６】
１ｘＥＶ−ＤＯシステムはパケットデータサービスを最適化させるものであり、データ専用またはデータ最適化（「ＤＯ」：ＤａｔａＯｐｔｉｍｉｚｅｄ）のための単一１．２５ＭＨｚ搬送波を特徴とする。また、順方向リンク上においては４．９１５２Ｍｂｐｓのピークデータレートが存在し、逆方向リンク上においては１．８４３２Ｍｂｐｓのピークデータレートが存在する。また、１ｘＥＶ−ＤＯシステムは１ｘシステムとは区別される周波数帯域とインターネット作業を提供する。図１０は、１ｘシステムと１ｘＥＶ−ＤＯシステムのためのＣＤＭＡ２０００の比較を示す図である。
【００６７】
ＣＤＭＡ２０００システムには、音声とデータが実際に６１４．４ｋｐｓと３０７．２ｋｂｐｓの最大データレートにて一緒に送信される同時サービスが存在する。ＭＳ２は、音声呼出のためにＭＳＣ５と通信し、データ呼出のためにＰＤＳＮ１２と通信する。ＣＤＭＡ２０００システムはウォルシュコード別途の順方向トラフィックチャンネルによる可変電力と固定レートに特徴がある。
【００６８】
１ｘＥＶ−ＤＯシステムにおいて、最大データレートは２．４Ｍｂｐｓまたは３．０７２Ｍｂｐｓであり、回路交換コアネットワーク７との通信が存在しない。１ｘＥＶ−ＤＯシステムは時分割多重化された単一順方向チャンネルにより固定された電力と可変レートに特徴がある。
【００６９】
図１１は、１ｘＥＶ−ＤＯシステムアーキテクチャーを示す図である。１ｘＥＶ−ＤＯシステムにおいて、１枚のフレームは１秒当たりに６００個のスロットにて１６個のスロットを含み、持続期間が２６．６７ｍｓであるか、または、３２、７６８個のチップを有する。単一スロットは１．６６６７ｍｓ長さであり、２０４８個のチップを有する。制御／トラフィックチャンネルは１つのスロットに１６００個のチップを有し、パイロットチャンネルは１つのスロットに１９２個のチップを有し、ＭＡＣチャンネルは１つのスロットに２５６個のチップを有する。１ｘＥＶ−ＤＯシステムはチャンネル推定及び時間同期化をより簡単にかつより高速にする。
【００７０】
図１２は、１ｘＥＶ−ＤＯシステムデフォルトプロトコールアーキテクチャーを示す図である。図１３は、１ｘＥＶ−ＤＯシステムノンデフォルトプロトコールアーキテクチャーを示す図である。
【００７１】
１ｘＥＶ−ＤＯシステムにおけるセッションに関連する情報には、ＭＳ２、すなわち、アクセス端末（ＡＴ）とＢＳ６、すなわち、アクセスネットワーク（ＡＮ）がエアリンクを介して用いるプロトコールセットと、ＵＡＴＩ（ＵｎｉｃａｓｔＡｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、ＡＴ及びＡＮがエアリンクを介して用いるプロトコールの構成及び現在のＡＴ位置の推定などが含まれる。
【００７２】
アプリケーションレイヤーは最上の努力を提供し、これによりメッセージが一旦送信されて、メッセージが１回以上再送信可能な信頼性のある受け渡しを提供する。ストリームレイヤーは１つのＡＴ２に対して４個（デフォルト）または２５５個（ノンデフォルト）までのアプリケーションストリームをマルチプレクス可能な能力を提供する。
【００７３】
セッションレイヤーは、セッションが依然として有効であるかどうかを確認してセッションの閉鎖を管理し、初期のＵＡＴＩ割り当てに対するプロシージャーを具体化し、ＡＴアドレスを管理し、セッションのうち使用のプロトコールとこれらのプロトコールの構成パラメータを協定／供給する。
【００７４】
図１４は、１ｘＥＶ−ＤＯセッションの確立を示す図である。図１４に示すように、セッションを確立することは、アドレス構成、接続確立、セッション構成及びキー交換を含む。
【００７５】
アドレス構成とは、ＵＡＴＩ及びサブネットマスクを割り当てるアドレス管理プロトコールを言う。接続確立とは、無線リンクを設定する接続レイヤープロトコールを言う。セッション構成とは、全てのプロトコールを構成するセッション構成プロトコールを言う。キー交換とは、認証のためにキーを設定するセキュリティレイヤーにおけるキー交換プロトコールを言う。
【００７６】
「セッション」とは、ＡＴ２とＲＮＣとの間の論理的な通信リンクを言うが、これは、数時間中にデフォルトでは５４時間開放状態を維持する。セッションはＰＰＰセッションが同様に活性化されるまで持続する。セッション情報はＡＮ６のＲＮＣが制御して維持する。
【００７７】
接続が開放されると、ＡＴ２は順方向トラフィックチャンネル、逆方向トラフィックチャンネル、逆方向電力制御チャンネルに割当て可能である。単一セッション中に多重接続が発生可能である。
【００７８】
接続レイヤーはネットワーク及び通信の初期取得を管理する。また、接続レイヤーは、近似的なＡＴ２の位置を維持し、ＡＴ２とＡＮ６との間の無線リンクを管理する。また、接続レイヤーは、セッションレイヤーから受信されたデータを監督し、優先順位化し、カプセル化して、優先順位化されたデータをセキュリティレイヤーに受け渡し、セキュリティレイヤーから受信されたデータを非カプセル化して、これをセッションレイヤーに受け渡す。
【００７９】
図１５は、接続レイヤープロトコールを示す図である。図１５に示すように、このプロトコールは初期化状態、待ち状態及び接続状態を含む。
【００８０】
初期化状態において、ＡＴ２はＡＮ６を取得し、初期化状態プロトコールを活性化する。待ち状態においては、閉鎖接続が初期化され、待ち状態プロトコールが活性化される。接続状態においては、開放接続が初期化され、接続状態プロトコールが活性化される。
【００８１】
閉鎖接続とは、ＡＴ２に専用エアリンク資源が割り当てられず、ＡＴ２とＡＮ６との間の通信がアクセスチャンネルと制御チャンネルを介して行われる状態を言う。開放接続とは、ＡＴ２が順方向トラフィックチャンネル、逆方向電力制御チャンネル及び逆方向トラフィックチャンネルに割当て可能であり、ＡＴ２とＡＮ６との間の通信が制御チャンネルだけではなく、前記割り当てられたチャンネルを介して行われる状態を言う。
【００８２】
初期化状態プロトコールはＡＮ６を取得することに関連する動作を行う。待ち状態プロトコールはＡＮ６を取得したものの、開放接続を有さないＡＴ２に関連する動作（例えば、ルート更新プロトコールを用いてＡＴ２の位置追跡を行うなど）を行う。接続状態プロトコールは開放接続を有するＡＴ２に関連する動作（例えば、ＡＴ２とＡＮ６との間の無線リンクを管理すること、閉鎖動作に至るプロシージャーを管理することなど）を行う。ルート更新プロトコールはＡＴ２の位置追跡及びＡＴ２とＡＮ６との間の無線リンク管理に関連する動作を行う。オーバーヘッドメッセージプロトコールは、ＱｕｉｃｋＣｏｎｆｉｇ、ＳｅｃｔｏｒＰａｒａｍｅｔｅｒｓ及びＡｃｃｅｓｓＰａｒａｍｅｔｅｒｓメッセージなどの必須パラメータを制御チャンネルを介して放送する。パケット統合プロトコールは送信用のパケットをその割り当てられた優先順位及びターゲットチャンネルの関数としてまとめて優先順位化させることだけではなく、受信機上におけるパケットデマルチプレクシングを提供する。
【００８３】
セキュリティレイヤーはキー交換機能、認証機能及び暗号化機能を含む。キー交換機能は認証トラフィックのためにＡＮ２とＡＴ６が追従するプロシージャーを提供する。認証機能は認証及び暗号化用のセキュリティキーを交換するためにＡＮ２とＡＴ６が追従するプロシージャーを提供する。暗号化機能はトラフィックを暗号化するためにＡＮ２とＡＴ６が追従するプロシージャーを提供する。
【００８４】
１ｘＥＶ−ＤＯ順方向リンクは電力制御とソフトハンドオフが支援されないという特徴がある。ＡＮ６は一定の電力で送信し、ＡＴ２は順方向リンク上に可変レートを要請する。ＴＤＭにおいては異なるユーザーが異なる時間に送信する筈であるため、単一ユーザーのために考慮された異なるＢＳ６からダイバーシティ送信を実現することが困難である。
【００８５】
ＭＡＣレイヤーにおいては、より上位のレイヤーに由来する２種類のメッセージ、具体的には、ユーザーデータメッセージとシグナリングメッセージが物理レイヤーを介して転送される。これらの２種類のメッセージを処理するために２つのプロトコール、具体的には、ユーザーデータメッセージ用の順方向トラフィックチャンネルＭＡＣプロトコールとシグナリングメッセージ用の制御チャンネルＭＡＣプロトコールが用いられる。
【００８６】
物理レイヤー２１は、１．２２８８Ｍｃｐｓの拡散レート、１つのスロットが１．６７ｍｓで且つ２０４８チップである１６個のスロットと２６．２６ｍｓであるフレームを特徴とする。順方向リンクチャンネルはパイロットチャンネル、順方向トラフィックチャンネルまたは制御チャンネル及びＭＡＣチャンネルを含む。
【００８７】
パイロットチャンネルは全ての「０」情報ビットとウォルシュ拡散を含むという点でＣＤＭＡ２０００パイロット信号に類似しているが、１つのスロットに対して１９２個のチップを有し、Ｗ０である。
【００８８】
順方向トラフィックチャンネルは３８．４ｋｂｐｓから２．４７５６Ｍｂｐｓまで、または、４．８ｋｂｐｓから４．９１５２Ｍｂｐｓまで変動するデータレートに特徴がある。物理レイヤーパケットは１〜１６個のスロットに送信可能であり、送信スロットは１以上のスロットが割り当てられる場合、４−スロットインタレーシングを用いる。割り当てられたスロットがいずれも送信される前に逆方向リンクＡＣＫチャンネル上にＡＣＫが受信される場合、残りのスロットは送信されない。
【００８９】
制御チャンネルはＣＤＭＡ２００におけるシンクチャンネル及びページングチャンネルに類似している。制御チャンネルは、２５６スロットまたは４２６．６７ｍｓの周期、１０２４ビットまたは１２８、２５６、５１２及び１０２４ビットの物理レイヤーパケット長、及び３８．４ｋｂｐｓまたは７６．８ｋｂｐｓまたは１９．２ｋｂｐｓ、３８．４ｋｂｐｓまたは７６．８ｋｂｐｓのデータレートを特徴とする。
【００９０】
１ｘＥＶ−ＤＯ逆方向リンクは、ＡＮ６が逆方向電力制御を用いて逆方向リンクを電力制御できるという点と、１以上のＡＮ６がソフトハンドオフを介してＡＴ２の送信を受信できるという点に特徴がある。また、逆方向リンク上にはＴＤＭがなく、逆方向リンクはロングＰＮコードを用いるウォルシュコードによりチャンネル化される。
【００９１】
ＡＴ２はアクセスチャンネルを用いてＡＮ６との通信を初期化するか、あるいは、ＡＴ志向メッセージに応答する。アクセスチャンネルはパイロットチャンネルとデータチャンネルを含む。
【００９２】
ＡＴ２はＡＮ６から応答が受信されるか、あるいは、タイマーがオフになるまでアクセスチャンネル上に一連のアクセスプローブを送信する。アクセスプローブはプレアンブルと１以上のアクセスチャンネル物理レイヤーパケットを含む。アクセスチャンネルの基本データレートは９．６ｋｂｐｓであり、９．６ｋｂｐｓ及び３８．４ｋｂｐｓなどより高いデータレートも採用可能である。
【００９３】
１以上のＡＴ２が同じ制御チャンネルパケットを用いてページングされる場合、アクセスプローブが同時に送信可能であり、パケット衝突が発生可能である。ＡＴ２が一緒に位置するか、あるいは、グループ呼出にあるいか、あるいは、類似する受け渡し遅延を有する場合、このような問題点はなお一層深刻化する。
【００９４】
衝突の潜在的な原因の一つは、従来の方法で行う現在の持続性テストが非効率的であるということである。ＡＴ２は接続設定時間が短いことが求められるため、ページングされたＡＴは持続性テストが用いられるときに他の呼出のＡＴと同様に同時にアクセスプローブを送信する。
【００９５】
接続設定時間が短いことを要求し、及び／または、グループ呼出の一部である各ＡＴ２が通常０に設定される同じ持続的な値を有するため、持続性テストを用いていた従来の方法は十分ではない。ＡＴ２がグループ呼出でのように同じ位置である場合、アクセスプローブは同時にＡＮ６に達し、これにより、アクセス衝突が発生して接続設定時間が増大してしまう。
【００９６】
このため、接続時間が短いことを求める同じ位置移動端末からアクセスプローブを送信するためのより効率よいアプローチが必要である。本発明はこのような要求及びその他の要求に対処するためのものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００９７】
以下、本発明の特徴及び利点が後述されるが、その一部は発明の詳細な説明から明らかになり、本発明の実施により学習可能である。本発明の目的及びその他の利点は添付図面だけではなく、詳細な説明と特許請求の範囲に具体的に開示される構造により実現可能である。
【００９８】
本発明は同じ位置にある移動端末からのアクセスプローブの衝突を低減する装置及び方法を提供する。アクセスプローブが転送されるタイムをランダムにすることにより、衝突を回避することができる。
【課題を解決するための手段】
【００９９】
本発明の一態様においては、移動通信システムから移動端末への接続を提供する方法が提供される。この方法は、１以上のアクセスプローブを送信するステップを含み、前記アクセスプローブのそれぞれはネットワークへの接続を要請し、前記アクセスプローブはネットワーク接続が確認されるまで送信され、前記１以上のアクセスプローブのそれぞれはランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は、各アクセスプローブの送信前に所定の最小値と所定の最大値との間の値として算出される。
【０１００】
この方法は前記１以上のアクセスプローブのそれぞれを前記ランダム遅延と移動端末時間基準に応じて送信するステップを含むことが考慮される。また、前記所定の最小値及び最大値は、移動端末のサービス品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）要件、移動端末の位置、移動端末と他の移動端末との間の関係及び移動端末のサービス等級のうち少なくともいずれか一つに応じて設定されることが考慮される。
【０１０１】
前記所定の最小値及び最大値は少なくとも１台の他の移動端末の所定の最小値及び最大値と同じであり、前記少なくとも１台の他の移動端末は前記移動端末とサービス品質が同じであるか、あるいは、前記移動端末と同じ位置にあることが考慮される。また、前記ランダム遅延は多数のチップを含むことが考慮される。
【０１０２】
前記所定の最小値と所定の最大値との間のランダム遅延範囲は少なくとも１台の他の移動端末に対するランダム遅延範囲と同じであり、前記ランダム遅延範囲は少なくとも１台の他の移動端末に対するランダム遅延範囲と重ならないことが考慮される。また、前記所定の最小値及び所定の最大値のうちどちらか一方は、少なくとも１台の他の移動端末の所定の最小値及び所定の最大値のうち対応するどちらか一方と同じであることが考慮される。
【０１０３】
この方法は、前記ネットワークから一方的に所定の最小値及び最大値を受信するステップを含むことが考慮される。また、この方法は、前記ネットワークと前記所定の最小値及び最大値を協定するステップを含むことが考慮される。
【０１０４】
この方法は、前記移動端末のサービス品質（ＱｏＳ）要件が変化するか、前記移動端末の位置が変化するか、前記移動端末と他の移動端末との間の関係が変化するか、あるいは、前記移動端末のサービス等級が変化すれば、前記所定の最小値及び最大値を更新するステップを含むことが考慮される。また、この方法は、前記ランダム遅延とアクセスオフセットを含む遅延に応じて前記１以上のアクセスプローブのそれぞれを送信するステップを含み、前記アクセスオフセットはネットワーク接続が確認されるまで固定されることが考慮される。
【０１０５】
この方法は、前記移動端末に割り当てられた複数のオフセットのうちいずれか一つをランダムに選択するステップを含むことが考慮される。また、この方法は、前記１以上のアクセスプローブのそれぞれにはアクセスプローブ番号が割り付けられ、ユーザーＩＤ及び前記アクセスプローブ番号のうち少なくともどちらか一方に応じて前記ランダム遅延を算出するステップを含むことが考慮される。
【０１０６】
この方法は、ハッシュ関数を用いて前記ランダム遅延を算出するステップを含むことが考慮される。また、この方法は、前記接続が提供された後にトラフィックチャンネルに対する正常のタイムラインを活用するステップを含むことが考慮される。好ましくは、この方法は、前記ランダム遅延に応じて前記１以上のアクセスプローブのうち最初のものを送信しないステップを含むことが考慮される。
【０１０７】
この方法は、ネットワークからページングメッセージを受信するステップを含むことが考慮される。また、前記サービス等級は、プラチナムクラス、ゴールドクラス及びシルバークラスであることが考慮される。
【０１０８】
本発明の他の態様においては、移動通信システムから移動端末への接続を提供する方法が提供される。この方法は、ネットワークからページングメッセージを受信するステップと、所定数のアクセスプローブを含む第１のシーケンスを送信するステップ−前記所定数のアクセスプローブのそれぞれは、ネットワークへの接続を要請し、ネットワーク接続が確認されるか、あるいは、前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブがいずれも送信されるまで順次に送信され、前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれはランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は各アクセスプローブの送信前に算出され、所定の最小値と所定の最大値との間の値からなる−と、前記第１のシーケンスを送信した後、ネットワーク接続が確認されなければ、前記所定数のアクセスプローブを含む少なくとも一つの第２のシーケンスを送信するステップ−前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成するアクセスプローブのそれぞれはランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は所定の最小値と所定の最大値との間の値からなる−と、を含むことが考慮される。
【０１０９】
また、この方法は、前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれを各アクセスプローブの送信前に算出されたランダム遅延に応じて送信するステップを含むことが考慮される。また、この方法は、前記少なくとも一つの第２のシーケンスの前記所定数のアクセスプローブのそれぞれを前記第１のシーケンスにおいて対応するアクセスプローブに対して既に算出されたものと同じランダム遅延に応じて送信するステップを含むことが考慮される。
【０１１０】
前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれ及び前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブのそれぞれにアクセスプローブ番号が割り付けられ、前記第１のシーケンスと前記少なくとも一つの第２のシーケンスにはそれぞれアクセスプローブシーケンス番号が割り付けられ、ユーザーＩＤ、前記アクセスプローブ番号及び前記アクセスプローブシーケンス番号のうち少なくともどちらか一方に応じて前記ランダム遅延を算出するステップをさらに含むことが考慮される。また、この方法は、ハッシュ関数を用いて前記ランダム遅延を算出するステップを含むことが考慮される。
【０１１１】
この方法は、前記接続が提供された後にトラフィックチャンネルに対する正常のタイムラインを用いるステップを含むことが考慮される。また、この方法は、前記第１のシーケンス及び前記第２のシーケンスの１以上のアクセスプローブのうち最初のものは前記ランダム遅延に応じて送信しないステップをさらに含むことが考慮される。
【０１１２】
本発明の他の態様においては、移動端末が提供される。この移動端末は、１以上のプローブをネットワークに送信する送受信部と、ユーザーインタフェース情報を表示する表示部と、ユーザーデータを入力する入力部と、ページングメッセージを処理し、アクセスプローブを生成し、ネットワーク接続が確認されるまで前記送受信部が前記１以上のアクセスプローブを送信することを制御する処理部を備え、前記アクセスプローブは前記ネットワークへの接続を要請してランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は各アクセスプローブの送信前に所定の最小値と所定の最大値との間の値として算出されることが考慮される。
【０１１３】
前記処理部は前記１以上のアクセスプローブを前記ランダム遅延及び移動端末タイム基準に応じて送信することが考慮される。また、前記所定の最小値及び最大値は、前記移動端末のサービス品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）要件、前記移動端末の位置、前記移動端末と他の移動端末との間の関係及び／または前記移動端末のサービス等級に応じて設定されることが考慮される。
【０１１４】
前記所定の最小値及び最大値は少なくとも１台の他の移動端末に対する所定の最小値及び最大値と同じであり、前記少なくとも１台の他の移動端末は前記移動端末とサービス品質が同じであるか、あるいは、同じ位置にあることが考慮される。また、前記ランダム遅延はチップの数であることが考慮される。
【０１１５】
前記所定の最小値と前記所定の最大値との間のランダム遅延範囲は少なくとも１台の他の移動端末に対するランダム遅延範囲と同じであり、前記ランダム遅延範囲は少なくとも１台の他の移動端末に対するランダム遅延範囲と重ならないことが考慮される。また、前記所定の最小値及び前記所定の最大値のうち少なくともどちらか一方は少なくとも１台の他の移動端末の所定の最小値及び所定の最大値のうち対応するどちらか一方と同じであることが考慮される。
【０１１６】
前記処理部は前記ネットワークから一方的に所定の最小値及び最大値を受信することが考慮される。また、前記処理部は前記ネットワークと前記所定の最小値及び最大値を協定することが考慮される。
【０１１７】
前記処理部は、前記移動端末のサービス品質要件が変化するか、前記移動端末の位置が変化するか、前記移動端末と他の端末との間の関係が変化するか、前記移動端末のサービス等級が変化する場合、前記所定の最小値及び最大値を更新することが考慮される。また、前記処理部は前記ランダム遅延及びアクセスオフセットを含む遅延に応じて前記アクセスプローブのそれぞれを送信し、前記アクセスオフセットはネットワーク接続が確認されるまで固定されることが考慮される。
【０１１８】
また、前記処理部は前記移動端末に割り当てられる複数のアクセスオフセットのうちいずれか一つをランダムに選択することが考慮される。また、前記アクセスプローブのそれぞれにはアクセスプローブ番号が割り付けられ、前記処理部はユーザーＩＤ及び／または前記アクセスプローブ番号に応じて前記ランダム遅延を算出することが考慮される。
【０１１９】
また、前記処理部はハッシュ関数を用いて前記ランダム遅延を算出することが考慮される。また、前記処理部は、ネットワークへの接続が提供された後トラフィックチャンネルに対する正常のタイムラインを用いることが考慮される。
【０１２０】
前記処理部は前記１以上のアクセスプローブのうち最初のものは前記ランダム遅延に応じて送信しないことが考慮される。また、前記処理部は、所定数のアクセスプローブを含む第１のシーケンスを生成し、ネットワーク接続が確認されるか、あるいは、前記第１のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブがいずれも送信されるまで前記第１のシーケンスを順次に送信するように前記送受信部を制御し−前記所定数のアクセスプローブは前記ネットワークへの接続を要請してランダム遅延に応じて送信され、前記ランダム遅延は各アクセスプローブの送信前に所定の最小値と所定の最大値との間の値として算出される−；所定数のアクセスプローブを含む少なくとも一つの第２のシーケンスを生成し、前記第１のシーケンスを送信した後、ネットワーク接続が確認されなければ前記第２のシーケンスを送信するように前記送受信部を制御する−前記所定数のアクセスプローブのそれぞれはランダム遅延に応じて送信される前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成し、前記ランダム遅延は所定の最小値と所定の最大値との間の値である−ことが考慮される。
【０１２１】
また、前記処理部は前記少なくとも一つの第２のシーケンスを構成する前記所定数のアクセスプローブを各アクセスプローブの送信前に算出されたランダム遅延に応じて送信することが考慮される。また、前記処理部は、前記少なくとも一つの第２のシーケンスの前記所定数のアクセスプローブを前記第１のシーケンスにおいて対応アクセスプローブに対して既に算出されたものと同じランダム遅延に応じて送信することが考慮される。
【０１２２】
前記第１のシーケンスの前記所定数のアクセスプローブのそれぞれと前記少なくとも一つの第２のシーケンスの前記所定数のアクセスプローブのそれぞれにはアクセスプローブ番号が割り付けられ、前記第１のシーケンスと前記少なくとも一つの第２のシーケンスにはそれぞれアクセスプローブシーケンス番号が割り付けられ、前記処理部は、ユーザーＩＤ、前記アクセスプローブ番号及び前記アクセスプローブシーケンス番号のうち少なくともどちらか一方に応じて前記ランダム遅延を算出することが考慮される。また、前記処理部はハッシュ関数を用いて前記ランダム遅延を算出することが考慮される。
【０１２３】
また、前記処理部は前記接続が提供された後、トラフィックチャンネルに対する正常のタイムラインを用いることが考慮される。また、前記処理部は、前記第１のシーケンス及び前記第２のシーケンスの前記所定数のアクセスプローブのうち最初のものは前記ランダム遅延に応じて送信しないことが考慮される。
【０１２４】
また、前記送受信部はネットワークからページングメッセージを受信することが考慮される。また、前記サービス等級は、プラチナムクラス、ゴールドクラス及びシルバークラスであることが考慮される。
【０１２５】
本発明のさらなる特徴及び利点は以下の詳細な説明に開示され、その一部が詳細な説明から自明であるか、あるいは、本発明の実施により学習されるであろう。本発明についてのこれまでの一般的な説明及び以下の詳細な説明はいずれも例示的でかつ説明的なものであり、特許請求の範囲において請求する本発明の理解への一助となるために提供されたものである。
【０１２６】
添付図面を参照する以下の実施形態の詳細な説明から当業者にとってはこれら及びその他の実施形態が自明になり、本発明がこの明細書に開示の任意の実施形態に制限されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１２７】
本発明は、同じ位置にある移動端末からのアクセスプローブの衝突を、アクセスプローブが送信されるタイムをランダムにすることにより低減する装置及び方法に関する。本発明が移動端末について説明されるが、本発明は同じ位置にある通信装置から送信される信号の衝突を低減することが求められるならば、いつでも使用可能である。
【０１２８】
本発明はランダムアクセス、具体的にはサービス品質、またはサービスクラス及び移動端末位置などの他の要因に基づく最大遅延パラメータに応じて行われるランダムアクセスに関する。同じページングチャンネルを介してメッセージを受信し、互いに近くに位置している従来のシステムにおける移動端末がシステムにアクセスする場合、これらの端末は接続時間を低減するために同じ持続値に基づいてランダムアクセスを行う。しかしながら、このような持続値アプローチはアクセスプローブ衝突を引き起こす。
【０１２９】
移動端末の高速な接続要求により、アクセスプローブ送信に対するより効率的なアプローチが必要である。本発明は同じグループにある移動端末同士のアクセスプローブ衝突の低減だけではなく、その他のグループ間衝突の低減に関する。
【０１３０】
移動端末を異なるグループに分類するために位置基盤のアプローチの他にもサービス品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）及びサービス等級（ＧｏＳ：Ｇｒａｄｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）が提供される。このため、アクセスプローブ衝突を低減する種々のアプローチが提供される。いくつかのチップが時間的に分離されているネットワークに達する、同じ位置にある移動端末からのアクセスプローブは、アクセス持続性を用いることなく、迅速な接続設定を許容してアクセスプローブ衝突を最小化させる。
【０１３１】
本発明によれば、ＡＴ＿ｋと表示される移動端末はチップ内のランダム遅延ＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋを最小遅延値ＭｉｎＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋと最大遅延値ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋとの間において算出する。そして、ランダム遅延ＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋはＡＴ＿ｋからのアクセスプローブの開始時間を遅延するのに用いられる。最小値遅延ＭｉｎＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋは「０」または最大遅延値よりも小さな値に選択される。
【０１３２】
各ＡＴ＿ｋに対する最大遅延値ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋの決定においては、移動端末のサービス品質要件、他の移動端末に対する位置及び関係、またはプラチナム、ゴールド、シルバーなど移動端末のサービス等級が考慮される。また、グループ呼出でのように、同じサービス品質を要求するか、または、同じ位置にある移動端末には同じＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋが割り当てられ、「ｋ」は移動端末のグループに対するインデックスである。このため、各移動端末またはグループは固有のランダム遅延範囲を有することになるが、これは、最小遅延ＭｉｎＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋと最大遅延ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋとの間においてランダムになる。
【０１３３】
グループ「ｋ」に対してまたはＡＴ＿ｋに対して最小遅延ＭｉｎＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋと最大遅延ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋとの間において採用可能なランダム遅延値の範囲は、グループ「ｉ」に対してまたはＡＴ＿ｉに対して（ここで、ｋ≠Ｉ、∀ｋ、ｉ）最小遅延ＭｉｎＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｉと最大遅延ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｉとの間において採用可能なランダム遅延値の範囲と重ならない。
【０１３４】
最大遅延ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋはネットワークにより決定されて移動端末に提供されるか、あるいは、ネットワークと移動端末との間において協定される。最大遅延ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋはネットワークまたは移動端末の状態または要件における変化に適応してネットワークまたは移動端末により更新される。
【０１３５】
図１６は、本発明に応じて生成されるアクセスプローブシーケンスを示す図である。図１７は、本発明によるアクセスプローブの構造を示す図である。各移動端末には１以上のＡｃｃｅｓｓＯｆｆｓｅｔが割り当てられる。移動端末がアクセスプローブを送信することを決定すれば、ＡｃｃｅｓｓＯｆｆｓｅｔのうちいずれか一つをランダムに選択することができる。
【０１３６】
ＡＴ＿Ｋの合計のアクセス遅延ＴｏｔａｌＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿Ｋは、図１７に示すＡｃｃｅｓｓＯｆｆｓｅｔ＿Ｋと各プローブのランダム遅延ＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋとの合計である。各アクセスプローブに対してランダム遅延ＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋ（τ０）がランダムになってアクセス衝突の可能性を極力抑える。一方、ランダム遅延ＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋはプローブシーケンスが完了するか、あるいは、アクセスが成功するまで固定されてもよい。
【０１３７】
各グループまたは移動端末には衝突が回避されるか、あるいは、最小化されるのに十分に分離されている各グループまたは移動端末に割り当てられるランダム化パラメータにより決定されるランダム化パラメータが割り当てられる。各移動端末の各アクセスプローブに対するランダム化パラメータは、同じであっても異なっていてもよく、ネットワークにより構成されてもよく、移動端末とネットワークとの間の協定により構成されてもよい。
【０１３８】
アクセスプローブを送信する前に、移動端末は自分が関心を有するアクセスチャンネルを感知することができる。既存のアクセスプローブが存在する場合、移動端末は自分のアクセスプローブを暫くの間中止し、他のアクセスタイムを待つ。
【０１３９】
ランダム遅延ＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋは移動端末識別子及び／またはプローブ番号に基づくハッシュ関数を用いて算出可能である。ハッシュ関数の採用可能な値はアクセス衝突を最小化してより広い検索ウィンドウを許容するために８チップ増分に基づいていてもよい。
【０１４０】
例えば、最大遅延ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙは０、８、１６、２４または他の８の倍数であってもよい。また、デフォルト値０が用いられてもよい。移動端末はトラフィックチャンネルに対して正常のタイムラインに戻る。
【０１４１】
初期アクセス試図はランダム化プロセスを用いないこともある。ネットワークはセル半径または最大遅延ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙ＿ｋに応じてアクセス検索ウィンドウを設定することができる。また、トラフィック検索ウィンドウは特定の移動端末が用いるランダム化に応じて設定可能である。
【０１４２】
図１８は、本発明の一実施形態による移動局（ＭＳ：ＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ）またはアクセス端末（ＡＴ：Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１００のブロック図である。ＡＴ１００はプロセッサー（または、デジタル信号プロセッサー）１１０と、ＲＦモジュール１３５と、電力管理モジュール１０５と、アンテナ１４０と、バッテリー１５５と、ディスプレイ１１５と、キーパッド１２０と、メモリー１３０と、ＳＩＭカード１２５（オプション）と、スピーカー１４５と、マイクロホン１５０と、を備える。
【０１４３】
ユーザーは、例えば、キーパッド１２０のボタンを押したり、または、マイクロホン１５０を用いる音声活性化により電話番号などの命令型情報を入力する。マイクロプロセッサー１１０はこのような命令型情報を受信し且つ処理して電話番号をダイアリングするなど適切な機能を行う。このような機能を行うためには、加入者識別モジュール（ＳＩＭ；ＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＩｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）カード１２５またはメモリーモジュール１３０から操作型データが検索される。また、プロセッサー１１０はユーザーの参照及び便宜のために前記命令型情報と操作型情報をディスプレイ１１５上に表示する。
【０１４４】
プロセッサー１１０はＲＦモジュール１３５に命令型情報を転送して、例えば、音声通信データを含む無線信号を転送するなど、通信を開始する。ＲＦモジュール１３５は無線信号を受信し且つ送信するために受信機と送信機を備える。アンテナ１４０は無線信号の送信及び受信を促進する。無線信号を受信すれば、ＲＦモジュール１３５は無線信号を受け渡してプロセッサー１１０による処理のために基底帯域周波数に変換する。処理された信号は、例えば、スピーカー１４５を介して出力される聴取可能または読取可能な情報に変換される。また、プロセッサー１１０は、この明細書にＣＤＭＡ２０００または１ｘＥＶ＿ＤＯシステムについて説明された種々のプロセスを行うために必要となるプロトコールと機能を含む。
【０１４５】
プロセッサー１１０はアクセスプローブが送信されるタイムをランダムにするためにこの明細書に開示の方法を行うように適応される。プロセッサーは、図１７に示すようなアクセスプローブ構造を有するアクセスプローブシーケンスを送信するようにＲＦモジュールを制御する。
【０１４６】
本発明がＣＤＭＡ２０００、１ｘＥＶ＿ＤＯ及びＣＤＭＡ２０００ＮｘＥＶ＿ＤＯを参照して開示されているが、他の応用通信システムにも適用可能である。
【０１４７】
従来の持続性テストが作用できず、且つ、本発明のアプローチが正常に作用する少なくとも２つの典型的なアプリケーションシナリオがある。第一番目のシナリオは、多数の端末が同じ制御チャンネルパケットを用いてページングされ、同じ持続値にて同じ時間にアクセスプローブを送信可能な短い接続設定時間（通常、「０」に設定される）を要求する場合である。第２番目のシナリオは、グループ呼出における多数の端末が同じ位置にあり、移動端末の電波遅延が同じくなるように早い接続設定を希望する場合である。移動端末はその地理的な位置の他にもサービス品質（ＱｏＳ）、サービス等級（Ｇｏｓ）またはその他の基準に基づいて異なるグループに区分されて、異なるグループに対して異なるアクセス遅延制限が設定されなければならない。
【０１４８】
本発明によるアクセスプローブ衝突の最小化のためのアクセスプローブランダム化方法は、移動端末のサービス品質及び／またはサービス等級要件を考慮してさらに拡張される。本発明を採用すれば、セクター基盤のアプローチの他にも、個別の移動端末及び移動端末グループに対するアクセスプローブランダム化が達成され、これによるセクター内の全ての移動端末が同じ値の最大遅延ＭａｘＡｃｃｅｓｓＤｅｌａｙを共有することになる。このため、より弾力的な動作を達成することができる。
【０１４９】
本発明は同時に呼出され、あるグループの呼出において同じ位置にある移動端末に対して接続設定時間の改善を容易にする。本発明のランダム化方法がない場合、あるグループの呼出において同じ位置にある全ての移動端末はいくつかのチップ内においてネットワークをアクセスし、これによりアクセス衝突が引き起こされ、接続設定時間が延びてしまう。さらに、同じ位置にある移動端末のうち一部だけが本発明の方法を支援する場合でも、アクセスプローブ衝突の低減が達成可能である。
【０１５０】
本発明はその思想または本質的な特徴を逸脱することなく、種々の形態で実現できるため、上述した実施形態は別途に特定されない場合、上述した詳細な事項により制限されるものではなく、特許請求の範囲に定義される思想及び範囲内において広範に考慮されなければならず、よって、本願特許請求の範囲またはその等価物内におけるあらゆる変形及び変更は本願特許請求の範囲に含まれるものであると考慮されるという点に留意すべきである。
【０１５１】
当業者であれば、本発明の思想または範囲を逸脱することなく、本発明に対する種々の変形及び変更が可能であるということを理解できるであろう。よって、本発明は添付された特許請求の範囲及びその等価物の範囲内にある本発明の種々の変形及び変更をいずれもカバーするものであると考慮されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
以上述べた実施形態及び利点などは単なる例示的なものであり、本発明を制限するものであると考慮されてはならない。本発明の教示事項は種々の装置に適用可能である。本発明の説明は例示的なものであり、本願特許請求の範囲に記載の範疇を制限するものではない。当業者にとっては、種々の代案、変形及び変更が自明である。特許請求の範囲において、「機能＋手段」として記載の構文は引用された機能を行うものであると説明される構造及び構造的な等価物だけではなく、等価的な構造をカバーするためのものである。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
本発明への理解を容易にするために含まれる添付され、且つ、この明細書の一部を構成する添付図面は本発明の実施形態を示すものであり、この明細書と一緒に本発明の原理を説明するものである。異なる図面において同じ参照符号として参照される本発明の特徴、構成要素及び様相などは１以上の実施形態による同一または等価または類似する特徴、構成要素または様相を示すものである。
【図１】無線ネットワークアーキテクチャーを示す図である。
【図２】Ａは、ＣＤＭＡ拡散及び逆拡散プロセスを示す図であり、Ｂは、多数の拡散シーケンスを用いるＣＤＭＡ拡散及び逆拡散プロセスを示す図である。
【図３】ＣＤＭＡ２０００無線ネットワークに対するデータリンクプロトコールアーキテクチャーレイヤーを示す図である。
【図４】ＣＤＭＡ２０００呼出処理を示す図である。
【図５】ＣＤＭＡ２０００初期化状態を示す図である。
【図６】ＣＤＭＡ２０００システムアクセス状態を示す図である。
【図７】従来のＣＤＭＡ２０００アクセス試図を示す図である。
【図８】従来のＣＤＭＡ２０００アクセス再試図を示す図である。
【図９】スロットオフセットを用いる従来のＣＤＭＡ２０００システムアクセス状態を示す図である。
【図１０】１ｘ及び１ｘＥＶ−ＤＯに対するＣＤＭＡ２０００の比較を示す図である。
【図１１】１ｘＥＶ−ＤＯに対するネットワークアーキテクチャーレイヤーを示す図である。
【図１２】１ｘＥＶ−ＤＯデフォルトプロトコールアーキテクチャーを示す図である。
【図１３】１ｘＥＶ−ＤＯノンデフォルトプロトコールアーキテクチャーを示す図である。
【図１４】１ｘＥＶ−ＤＯセッション確立を示す図である。
【図１５】１ｘＥＶ−ＤＯ接続レイヤープロトコールを示す図である。
【図１６】本発明の一実施形態によるアクセスプローブシーケンスを示す図である。
【図１７】本発明の一実施形態によるアクセスプローブ構造を示す図である。
【図１８】本発明の一実施形態による移動局またはアクセス端末のブロック図を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
2009509455.tif 000021
2009509455.tif 000022
2009509455.tif 000023