(57)【要約】  全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、上記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、上記加入者端末は、割り当てられているサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、上記基地局に上記加入者端末自らのチャンネル品質情報を伝送するステップと、上記基地局は、上記チャンネル品質情報を受信して上記サブチャンネルのチャンネル品質が基準チャンネル品質未満である場合、上記加入者端末に安定したチャンネルを割り当てるステップと、を含むことを特徴とする方法。
2007522734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、前記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、
前記加入者端末は、割り当てられているサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、前記基地局に前記加入者端末自らのチャンネル品質情報を伝送するステップと、
前記基地局は、前記チャンネル品質情報を受信して前記サブチャンネルのチャンネル品質が基準チャンネル品質未満である場合、前記加入者端末に安定したチャンネルを割り当てるステップと、
を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項２】
前記安定したチャンネルは少なくとも１つのビンよりなり、前記ビンは多数のサブキャリアよりなることを特徴とする請求項１に記載の前記方法。
【請求項３】
前記多数のサブキャリアは、隣り合うサブキャリアであることを特徴とする請求項２に記載の前記方法。
【請求項４】
前記チャンネル品質情報は、キャリア対干渉比であることを特徴とする請求項１に記載の前記方法。
【請求項５】
、
前記基準チャンネル品質を用いて、前記加入者端末に割り当てられた前記チャンネル品質情報に基づき、前記サブチャンネルの使用を維持するか否かを決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に記載の前記方法。
【請求項６】
前記加入者端末は、前記基地局に一定の周期置きに前記チャンネル品質情報を含むメッセージを伝送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の前記方法。
【請求項７】
全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、前記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、
前記基地局は、前記加入者端末のチャンネル品質情報を受信するステップと、
前記チャンネル品質情報に基づいて、現在前記加入者端末から受け取ったサブチャンネルのチャンネル品質を判断するステップと、
前記判断の結果、前記サブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、隣り合う基地局において未使用の周波数帯域の安定したチャンネルを選択して前記加入者端末に割り当てるステップと、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項８】
前記チャンネル品質の報告のための要請メッセージを前記加入者端末に伝送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の前記方法。
【請求項９】
前記要請メッセージは、前記基地局が前記加入者端末から報告されたいチャンネルのチャンネル型を示すフィールドを含むことを特徴とする請求項８に記載の前記方法。
【請求項１０】
前記チャンネル型フィールドは、ダイバーシティチャンネル、バンド適応的変調及びコーディングチャンネル、並びに安定したチャンネルに関する情報であることを特徴とする請求項９に記載の前記方法。
【請求項１１】
前記加入者端末から受け取ったチャンネル品質は、前記加入者端末が用いるダイバーシティチャンネル、バンド適応的変調及びコーディングチャンネル、並びに安定したチャンネルのチャンネル品質のうちいずれか１種であることを特徴とする請求項７に記載の前記方法。
【請求項１２】
前記安定したチャンネルは少なくとも１つのビンよりなり、前記ビンは多数のサブキャリアよりなることを特徴とする請求項７に記載の前記方法。
【請求項１３】
前記多数のサブキャリアは、隣り合うサブキャリアであることを特徴とする請求項１２に記載の前記方法。
【請求項１４】
前記チャンネル品質情報は、キャリア対干渉比であることを特徴とする請求項７に記載の前記方法。
【請求項１５】
前記基地局は、前記加入者端末に割り当てられているサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質以上である場合、前記サブチャンネルの使用を維持するステップをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の前記方法。
【請求項１６】
全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、前記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、
前記加入者端末は、サブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質以下である場合、前記基地局に、前記加入者端末に割り当てられたサブチャンネルのチャンネル品質情報を伝送するステップと、
前記基地局から安定したチャンネルを成功的に割り当てられた場合、前記安定したチャンネルを用いて通信を行うステップと、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項１７】
前記安定したチャンネルは少なくとも１つのビンよりなり、前記ビンは多数のサブキャリアよりなることを特徴とする請求項１６に記載の前記方法。
【請求項１８】
前記多数のサブキャリアは、隣り合うサブキャリアであることを特徴とする請求項１７に記載の前記方法。
【請求項１９】
前記チャンネル品質情報は、キャリア対干渉比であることを特徴とする請求項１６に記載の前記方法。
【請求項２０】
前記加入者端末は、前記基地局に一定の周期置きに前記チャンネル品質情報を含むメッセージを伝送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の前記方法。
【請求項２１】
全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、前記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、
前記基地局と前記加入者端末が安定したチャンネルを用いて通信を行う場合、
前記基地局は、前記加入者端末にチャンネル品質情報の伝送を要請し、前記加入者端末から前記チャンネル品質の報告のための要請メッセージを受信するステップと、
前記要請に応じて、前記加入者端末のチャンネル品質情報が受信されると、前記加入者端末が伝送したサブチャンネルのチャンネル品質を判断するステップと、
前記判断の結果、前記サブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質以上である場合、前記基地局から前記加入者端末に割り当てられている安定したチャンネルを解放するステップと、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項２２】
前記要請メッセージは、前記基地局が前記加入者端末から報告されたいチャンネルのチャンネル型を示すフィールドを含むことを特徴とする請求項２１に記載の前記方法。
【請求項２３】
前記チャンネル型フィールドは、ダイバーシティチャンネル、バンド適応的変調及びコーディングチャンネル、並びに安定したチャンネルに関する情報であることを特徴とする請求項２２に記載の前記方法。
【請求項２４】
前記安定したチャンネルは少なくとも１つのビンよりなり、前記ビンは多数のサブキャリアよりなることを特徴とする請求項２１に記載の前記方法。
【請求項２５】
前記多数のサブキャリアは、隣り合うサブキャリアであることを特徴とする請求項２１に記載の前記方法。
【請求項２６】
前記チャンネル品質情報は、キャリア対干渉比であることを特徴とする請求項２１に記載の前記方法。
【請求項２７】
前記基地局は、前記加入者端末に伝送するデータがない場合、前記安定したチャンネルの使用の解放を要請するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の前記方法。
【請求項２８】
前記基地局が前記安定したチャンネルの割り当てを解放する場合、前記加入者端末とダイバーシティサブチャンネルを用いて通信を行うステップをさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の前記方法。
【請求項２９】
前記基地局は、前記加入者端末が伝送するサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合には、前記安定したチャンネルの使用を維持するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の前記方法。
【請求項３０】
全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、前記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、
前記基地局と前記加入者端末が安定したチャンネルを用いて通信を行う場合、
前記加入者端末は、前記基地局のチャンネル品質情報の要請に応じて、前記加入者端末のチャンネル品質情報を前記基地局に伝送するステップと、
前記基地局から前記安定したチャンネルの使用の解放に伴い、前記安定したチャンネルを用いた通信を解放するステップと、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項３１】
前記加入者端末に用いられるダイバーシティチャンネル、バンド適応的変調及びコーディングチャンネル、並びに安定したチャンネルのうちいずれか１種のチャンネル型に関するチャンネル型フィールドを含むチャンネル品質情報を前記基地局に伝送することを特徴とする請求項３０に記載の前記方法。
【請求項３２】
前記安定したチャンネルは少なくとも１つのビンよりなり、前記ビンは多数のサブキャリアよりなることを特徴とする請求項３０に記載の前記方法。
【請求項３３】
前記多数のサブキャリアは、隣り合うサブキャリアであることを特徴とする請求項３２に記載の前記方法。
【請求項３４】
前記チャンネル品質情報は、キャリア対干渉比であることを特徴とする請求項３０に記載の前記方法。
【請求項３５】
前記加入者端末は、前記基地局に一定の周期置きに前記チャンネル品質情報を含むメッセージを伝送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項３０に記載の前記方法。
【請求項３６】
前記基地局が前記安定したチャンネルの割り当てを解放する場合、前記加入者端末とダイバーシティサブチャンネルを用いて通信を行うステップをさらに含むことを特徴とする請求項３０に記載の前記方法。
【請求項３７】
全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリア帯域の集まりであるサブチャンネルを備える無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てるシステムであって、
前記サブチャンネルは、周波数ダイバーシティ利得を得るためのダイバーシティサブチャンネルと、大容量データの高速伝送のための適応的変調及びコーディングサブチャンネルと、特定の加入者端末にのみ割り当てられ、隣り合う基地局において未使用の安定したサブチャンネルと、を含み、
現在割り当てられたサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、前記基地局に自らのチャンネル品質情報を伝送する加入者端末と、
前記チャンネル品質情報を受信し、前記サブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、前記加入者端末に安定したチャンネルを割り当てる基地局と、を備えることを特徴とする前記システム。
【請求項３８】
前記安定したチャンネルは少なくとも１つのビンよりなり、前記ビンは多数のサブキャリアよりなることを特徴とする請求項３７に記載の前記システム。
【請求項３９】
前記多数のサブキャリアは、隣り合うサブキャリアであることを特徴とする請求項３８に記載の前記システム。
【請求項４０】
前記チャンネル品質情報は、キャリア対干渉比であることを特徴とする請求項３７に記載の前記システム。
【請求項４１】
前記基地局は、前記加入者端末に割り当てられているサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質以上である場合、前記サブチャンネルの使用を維持することを特徴とする請求項３７に記載の前記システム。
【請求項４２】
前記加入者端末は、一定の周期置きに前記チャンネル品質情報を含むメッセージを前記基地局に伝送することを特徴とする請求項３７に記載の前記システム。
【請求項４３】
前記基地局から前記加入者端末に割り当てる安定したチャンネルは、隣り合う基地局において現在未使用の安定したチャンネルと同じ周波数帯域の安定したチャンネルであることを特徴とする請求項３７に記載の前記システム。
【請求項４４】
全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリア帯域の集まりであるサブチャンネルを備える無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てるシステムであって、
前記サブチャンネルは、周波数ダイバーシティ利得を得るためのダイバーシティサブチャンネルと、大容量データの高速伝送のための適応的変調及びコーディングサブチャンネルと、特定の加入者端末にのみ割り当てられ、隣り合う基地局において未使用の安定したサブチャンネルと、を含み、
前記基地局と加入者端末が安定したチャンネルを用いて通信を行う場合、
前記基地局のチャンネル品質情報の要請に応じて、前記基地局にチャンネル品質情報を伝送する加入者端末と、
前記加入者端末のチャンネル品質情報を受信し、前記加入者端末が伝送するサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質以上である場合、前記安定したチャンネルの割り当てを解放する基地局と、を備えることを特徴とする前記システム。
【請求項４５】
前記安定したチャンネルは少なくとも１つのビンよりなり、前記ビンは多数のサブキャリアよりなることを特徴とする請求項４４に記載の前記システム。
【請求項４６】
前記多数のサブキャリアは、隣り合うサブキャリアであることを特徴とする請求項４５に記載の前記システム。
【請求項４７】
前記チャンネル品質情報は、キャリア対干渉比であることを特徴とする請求項４４に記載の前記システム。
【請求項４８】
前記基地局は、前記加入者端末に伝送するデータがない場合、前記安定したチャンネル使用の解放を要請することを特徴とする請求項４４に記載の前記システム。
【請求項４９】
前記安定したチャンネルの割り当てを解放する場合、前記基地局と加入者端末はダイバーシティサブチャンネルを用いて通信を行うことを特徴とする請求項４４に記載の前記システム。
【請求項５０】
前記基地局は、前記加入者端末が伝送するサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合には、前記安定したチャンネルの使用を維持することを特徴とする請求項４４に記載の前記システム。
【請求項５１】
前記加入者端末は、前記チャンネル品質情報を一定の周期置きに伝送することを特徴とする請求項４４に記載の前記システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ：Orthogonal Frequency Division Multiple Access、以下、「ＯＦＤＭＡ」と称する。）通信システムに係り、さらに詳しくは、時間分割多重（ＴＤＤ：Time Division Duplex、以下、「ＴＤＤ」と称する。）ＯＦＤＭＡ方式を用いる通信システムにおいて、安定したチャンネル（セーフティチャンネル）を運用するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代の通信システムである第４世代（４th Generation；以下、「４Ｇ」と称する。）通信システムにおいては、約１００Ｍｂｐｓ級の伝送速度を有し、種々のサービス品質（Quality of Service、以下、「ＱｏＳ」と称する。）のサービスをユーザーに提供するための研究が盛んになされている。これに対し、現在、第３世代（３rd Generation；以下、「３Ｇ」と称する。）通信システムは、通常、比較的に劣悪なチャンネル状態を有する屋外チャンネル環境では約３８４ｋｂｐｓの伝送速度を支援し、比較的に良好なチャンネル状態を有する屋内チャンネル環境でも最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送速度を支援している。
【０００３】
一方、無線近距離通信ネットワーク（Local Area Network；以下、「ＬＡＮ」と称する。）システム及び無線都市地域ネットワーク（Metropolitan Area Network；以下、「ＭＡＮ」と称する。）システムは、通常、２０Ｍｂｐｓ〜５０Ｍｂｐｓの伝送速度を支援している。このため、現在、４Ｇ通信システムにおいては、比較的に高い伝送速度を保証する無線ＬＡＮシステム及び無線ＭＡＮシステムにおける移動性とＱｏＳを保証するような、新しい通信システムを開発している。また、上記通信システムの開発を通じて、上記４Ｇ通信システムにおいて提供したい高速サービスを支援させるための研究が盛んになされている。このための方案として、上記４Ｇ通信システムにおいては、有無線チャンネルにおける高速なデータ伝送に有効となるようなＯＦＤＭ方式を活発に研究している。上記ＯＦＤＭ方式は、マルチキャリアを用いてデータを伝送する方式であって、シリアルで入力するシンボル列をパラレルに変換し、これらをそれぞれ相互直交性を持つ多数のサブキャリア、すなわち、多数のサブキャリアチャンネルに変調して伝送する、マルチキャリア変調（ＭＣＭ：Multi Carrier Modulation）方式の１種である。
【０００４】
一方、上記ＯＦＤＭ方式に基づく多重接続方式が、上記ＯＦＤＭＡ方式である。上記ＯＦＤＭＡ方式は、１つのＯＦＤＭシンボル内のサブキャリアを多数のユーザー、すなわち、多数の加入者端末が分割して用いるような方式である。上記ＯＦＤＭＡ方式を用いる通信システムとしては、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６ａ通信システム、８０２．１６ｄ及びＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムなどが挙げられる。ここで、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ｄ通信システムは、広帯域伝送ネットワークを支援するために、上記無線ＭＡＮシステムの物理チャンネルに上記ＯＦＤＭＡ方式を適用したシステムである。また、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ｄ通信システムは、ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ方式を用いる広帯域無線接続通信システムである。すなわち、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ｄ通信システムは、上記無線ＭＡＮシステムにＯＦＤＭＡ方式を適用することから、多数のサブキャリアを用いて物理チャンネル信号を送信することにより、高速でかつ高品質のデータ伝送が可能である。
【０００５】
以下、図１に基づき、通常のＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムに用いられるフレームの構造について説明する。
【０００６】
図１は、通常のＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムに用いられるフレームの概略構造図である。
【０００７】
図１を参照すると、先ず、上記ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡに用いられるフレームは、下りリンク（DownLink、以下、「ＤＬ」と称する。）１４９区間と、上りリンク（UpLink、以下、「ＵＬ」と称する。）１５３区間に時間分割される。上記ＤＬ１４９からＵＬ１５３へと遷移する区間には、送信遷移ギャップ（ＴＴＧ：Transmission Transition Gap）１５１が保護時間を構成し、上記ＵＬ１５３からＤＬ１４９へと遷移する区間には、受信遷移ギャップ（ＲＴＧ：Receipt Transition Gap）１５５が保護時間を構成する。一方、上記ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡフレームには、多数のサブチャンネル１４７よりなる縦軸と、ＯＦＤＭＡシンボル１４５よりなる横軸が存在する。
【０００８】
上記ＤＬ１４９については、同期を取るためのプレアンブル１１１がＫ番のＯＦＤＭＡシンボルに位置し、フレーム制御ヘッダー（ＦＣＨ：Frame Control Header、以下、「ＦＣＨ」と称する。）１１３、ＤＬ＿ＭＡＰ１１５、ＵＬ＿ＭＡＰ１１７などの加入者端末が共通して受信するブロードキャストデータ情報が（Ｋ＋１）番または（Ｋ＋２）番のＯＦＤＭＡシンボルに位置する。ここで、上記ＦＣＨ１１３は２本のサブチャンネルにより構成されて、サブチャンネル、レーンジング及び変調方式などに関する基本情報を受け渡す。上記ＵＬ＿ＭＡＰを除く（Ｋ＋２）番のＯＦＤＭＡシンボルから（Ｋ＋８）番のＯＦＤＭＡシンボルまでには、下りバースト（DownLink Burst、以下、「ＤＬバースト」と称する。）１２１、１２３、１２５、１２７、１２９が位置している。次に、上記ＵＬ１５３については、（Ｋ＋９）番のＯＦＤＭＡシンボルにプレアンブル１３１、１３３、１３５が位置し、（Ｋ＋１０）番のＯＦＤＭＡシンボルから（Ｋ＋１２）番のＯＦＤＭＡシンボルまでには、各上りリンクバースト（UpLink burst、以下、「ＵＬバースト」と称する。）１３７、１３９、１４１が位置する。また、上記（Ｋ＋９）番から（Ｋ＋１２）番のＯＦＤＭＡシンボルまでには、レーンジングのためのレーンジングサブチャンネル１４３が位置する。
【０００９】
上記ＵＬバースト１３７、１３９、１４１と上記ＤＬバースト１２１、１２３、１２５、１２７、１２９の位置と割り当てに関する情報は、上記ＤＬ＿ＭＡＰ１１５、ＵＬ＿ＭＡＰ１１７を通じて、任意のセルを司る基地局が、上記セルに属する上記加入者端末に対して与える。そして、上記加入者端末は、上記情報に基づき、各フレームごとに周波数とシンボルが組み合わせられたサブチャンネルを可変的に割り当てられて、通信を行う。すなわち、上記加入者端末は、各フレームごとに固定されたサブチャンネルではなく、相異なるサブチャンネルを用いることができる。もし、上記ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムが周波数の再利用率を「１」として運用しているとしたとき、隣り合うセルもまた同じ周波数帯域、すなわち、同じサブチャンネルを用いることになる。例えば、Ａセルに属している加入者端末が上記Ａセルの周縁部の領域に位置してＳサブチャンネルを用い、且つ、Ｂセルに属している加入者端末が上記Ｂセルの周縁部の領域に位置してＳサブチャンネルを用い、そして、上記ＡセルとＢセルが隣り合っているとする。このとき、上記Ａセルの加入者端末と上記Ｂセルの加入者端末は、同じサブチャンネルを用いるため、これらは、セル間の境界域においては、互いに大きな干渉信号として働く。
【００１０】
上述したように、セル間の境界域に存在する加入者端末は、基地局との通信を行うとき、同じサブチャンネルの使用が原因となって互いに干渉信号として働く恐れがある。この理由から、上記ＯＦＤＭＡ通信システムのフレーム構造においては、上記の如きセル間の境界域における隣り合うセルの加入者端末からの干渉信号を極力抑えると共に、ＱｏＳを保証するための新規なチャンネルの必要性が絶えず提起されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明の目的は、ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、セル間の境界域における加入者端末同士の干渉信号を極力抑えるためのシステム及び方法を提供するところにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、セル間の境界域における加入者端末のＱｏＳを保証するためのシステム及び方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明の方法は、全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、上記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、上記加入者端末は、割り当てられているサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、上記基地局に上記加入者端末自らのチャンネル品質情報を伝送するステップと、上記基地局は、上記チャンネル品質情報を受信して上記サブチャンネルのチャンネル品質が基準チャンネル品質未満である場合、上記加入者端末に安定したチャンネルを割り当てるステップと、を含むことを特徴とする。
【００１４】
上記の目的を達成するために、本発明の他の方法は、全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、上記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、上記基地局は、上記加入者端末のチャンネル品質情報を受信するステップと、上記チャンネル品質情報に基づいて、現在上記加入者端末から受け取ったサブチャンネルのチャンネル品質を判断するステップと、上記判断の結果、上記サブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、隣り合う基地局において未使用の周波数帯域の安定したチャンネルを選択して上記加入者端末に割り当てるステップと、を含むことを特徴とする。
【００１５】
上記の目的を達成するために、本発明のさらに他の方法は、全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、上記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、上記加入者端末は、サブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質以下である場合、上記基地局に、上記加入者端末に割り当てられたサブチャンネルのチャンネル品質情報を伝送するステップと、上記基地局から安定したチャンネルを成功的に割り当てられた場合、上記安定したチャンネルを用いて通信を行うステップと、を含むことを特徴とする。
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明のさらに他の方法は、全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、上記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、上記基地局と上記加入者端末が安定したチャンネルを用いて通信を行う場合、上記基地局は、上記加入者端末にチャンネル品質情報の伝送を要請し、上記加入者端末から上記チャンネル品質の報告のための要請メッセージを受信するステップと、上記要請に応じて、上記加入者端末のチャンネル品質情報が受信されると、上記加入者端末が伝送したサブチャンネルのチャンネル品質を判断するステップと、上記判断の結果、上記サブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質以上である場合、上記基地局から上記加入者端末に割り当てられている安定したチャンネルを解放するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１７】
上記の目的を達成するために、本発明のさらに他の方法は、全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリアの集まりであるサブ帯域と、予め定められた数のサブ帯域の集まりであるサブチャンネルとを含むと共に、上記サブチャンネルが、隣り合う基地局では使用されない、特定の加入者端末に割り当てられる安定したチャンネルを含む無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てる方法であって、上記基地局と上記加入者端末が安定したチャンネルを用いて通信を行う場合、上記加入者端末は、上記基地局のチャンネル品質情報の要請に応じて、上記加入者端末のチャンネル品質情報を上記基地局に伝送するステップと、上記基地局から上記安定したチャンネルの使用の解放に伴い、上記安定したチャンネルを用いた通信を解放するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１８】
上記の目的を達成するために、本発明のシステムは、全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリア帯域の集まりであるサブチャンネルを備える無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てるシステムであって、上記サブチャンネルは、周波数ダイバーシティ利得を得るためのダイバーシティサブチャンネルと、大容量データの高速伝送のための適応的変調及びコーディングサブチャンネルと、特定の加入者端末にのみ割り当てられ、隣り合う基地局において未使用の安定したサブチャンネルと、を含み、現在割り当てられたサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、上記基地局に自らのチャンネル品質情報を伝送する加入者端末と、上記チャンネル品質情報を受信し、上記サブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質未満である場合、上記加入者端末に安定したチャンネルを割り当てる基地局と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
上記の目的を達成するために、本発明の他のシステムは、全体の周波数帯域を多数のサブキャリア帯域に分割し、予め定められた数の隣り合うサブキャリア帯域の集まりであるサブチャンネルを備える無線通信システムにおける、安定したチャンネルを割り当てるシステムであって、上記サブチャンネルは、周波数ダイバーシティ利得を得るためのダイバーシティサブチャンネルと、大容量データの高速伝送のための適応的変調及びコーディングサブチャンネルと、特定の加入者端末にのみ割り当てられ、隣り合う基地局において未使用の安定したサブチャンネルと、を含み、上記基地局と加入者端末が安定したチャンネルを用いて通信を行う場合、上記基地局のチャンネル品質情報の要請に応じて、上記基地局にチャンネル品質情報を伝送する加入者端末と、上記加入者端末のチャンネル品質情報を受信し、上記加入者端末が伝送するサブチャンネルのチャンネル品質が予め定められた基準チャンネル品質以上である場合、上記安定したチャンネルの割り当てを解放する基地局と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、セル間の境界域にある加入者端末が隣り合うセルの加入者端末から受ける干渉信号を極力抑えるための新規で且つ安定したチャンネルのフレーム構造及び運用方法を提案することにより、セル間の境界域にある加入者端末のＱｏＳを保証することができ、しかも、干渉信号の最少化に伴うセル容量の増大効果も得られるというメリットがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付した図面に基づき、本発明に係る好適な実施形態を詳細に説明する。本発明を説明するに当たって、関連する公知の機能あるいは構成についての詳細な説明が本発明の要旨を余計に曖昧にすると認められる場合、その詳細な説明を省く。
【００２２】
本発明は、時間分割多重（ＴＤＤ）方式を用いる直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）通信システム（以下、「ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システム」と称する。）におけるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡのフレーム構造を新規に提案する。特に、安定したチャンネル（以下、「セーフティチャンネル」と称する。）及びこれによるメッセージを提案して、多数のセルよりなる上記ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおけるセル間の境界域において、隣り合うセル間の干渉信号を極力抑えてセル容量の増大を図る。
【００２３】
本発明を説明するに先立ち、上記ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムは、多重セルの構造を有し、全てのセルが周波数の全帯域を用いる場合（周波数の再使用率が１である場合）、セル間の境界域にある加入者端末は、隣り合うセルに位置している同じ周波数帯域、すなわち、同じサブチャンネルを用いる加入者端末から干渉信号を受信することになる。このため、上記セル間の境界域にある加入者端末には、隣り合うセルにおいて未使用の周波数帯域のうち上記基地局が割り当て可能な周波数帯域を割り当てることで、干渉信号を極力抑える必要がある。
【００２４】
以下では、図２に基づき、本発明において新規に提案する、ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムに用いられるフレームの構造について説明する。
【００２５】
図２は、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムに用いられるフレームの概略構造図である。
【００２６】
図２を参照すると、先ず、上記フレーム構造において、全体のサブキャリア帯域は多数のバンドに分割され、上記バンドは、多数のビンまたはタイルにより構成され、上記ビンまたはタイルは、多数のサブキャリアにより構成されている。ここで、上記ビンは、１つのＯＦＤＭシンボル内における９本の連続するサブキャリアにより構成され、ここには、１つのパイロットトーンと８個のデータトーンが存在する。また、上記タイルは、３〜６本の連続するサブキャリアにより構成され、ここには、２つのパイロットトーンと１６個のデータトーンが存在する。
【００２７】
一方、上記フレームにおける先頭から３番目までのＯＦＤＭシンボルは、それぞれレーンジングチャンネル、複合型自動再送要求（Ｈ−ＡＲＱ：Hybrid Automatic Repeat reQuest）チャンネル及びチャンネル品質情報（ＣＱＩ：Channel Quality Information、以下、「ＣＱＩ」と称する。）チャンネルに用いられる。そして、残りのシンボルは、バンド適応的変調及びコーディング（Band Adaptive Modulation and Coding、以下、「バンドＡＭＣ」と称する。）チャンネルと、ダイバーシティチャンネル及びセーフティチャンネルに割り当てられる。前部のバンドＡＭＣチャンネルは６個のビンよりなるバンド単位で割り当てられ、後部のダイバーシティチャンネルは全体のサブキャリア帯域に拡散されている３つのタイルよりなるサブチャンネル単位で割り当てられる。上記バンドＡＭＣチャンネルには、上記ダイバーシティチャンネルよりも広い領域を割り当てることにより、受信品質の状態が良好な場合には、コーディング効率の高い変調技法を適用して、大容量のデータを高速で送受信するのに用いることができる。また、上記セーフティチャンネルには、全てのＯＦＤＭシンボルと１つのビンを跨ぐ部分が割り当てられる。上記セーフティチャンネルは、１つのビンの全てのシンボルを割り当てられる。また、加入者端末が割り当てられるセーフティチャンネルは、隣り合うセルにおいて未使用のセーフティチャンネルのうち、上記基地局において割り当て可能な周波数帯域、すなわち、割り当てられずに残った周波数帯域である。
【００２８】
一方、基地局は、加入者端末の状態に適したチャンネルを割り当てるために、上記加入者端末の状態を認知しておく必要がある。このため、基地局は、送受信する加入者端末のデータの品質が下がり続けている場合、上記加入者端末に、チャンネルの切り替えのためにチャンネルの状態を要求するメッセージを送信しなければならない。これにより、本発明においては、上記基地局が上記加入者端末に送信するチャンネル状態要請（ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱ：CHannel STAtus REQuest、以下、「ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱ」と称する。）メッセージと、上記加入者端末が上記基地局にチャンネル状態を報告するチャンネル状態応答（ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰ：CHannel STAtus ReSPonse、以下、「ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰ」と称する。）メッセージを新規に提案する。ここで留意すべき点は、上記加入者端末は、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージを受信することなく、勝手にチャンネルの状態を上記基地局に報告して、他のチャンネルの割り当てを要求することが可能であるということである。下記表１に上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージの構造を示す。
【００２９】
【表１】
2007522734.tif 000003
【００３０】
上記表１に示すように、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージには、下記の如き情報エレメント（ＩＥ：Information Element、以下、「ＩＥ」と称する。）が含まれている。要請されたチャンネル型フィールドは、基地局が加入者端末からＣ／Ｉを受信したいチャンネルの型を示すフィールドであり、上記チャンネル型フィールドは、その記録される値によって下記の意味を有する。
【００３１】
００＝ダイバーシティチャンネル
０１＝バンドＡＭＣチャンネル
１０＝セーフティチャンネル
１１＝未使用（リザーブド）
【００３２】
このため、上記加入者端末は、上記チャンネル型フィールドに記録される値が００である場合、ダイバーシティチャンネルのＣ／Ｉを測定して報告し、上記チャンネル型フィールドに記録される値が０１である場合には、バンドＡＭＣチャンネルのＣ／Ｉを測定して報告し、そして、上記チャンネル型フィールドに記録される値が１０である場合には、セーフティチャンネルのＣ／Ｉを測定して報告する。
【００３３】
上記加入者端末は、上記基地局から上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージを受信したり、上記基地局が送信するブロードキャスト情報によって指定された特定の条件が満たされた場合に、ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを上記基地局に送信して受信チャンネルの品質状態を報告する。このとき、上記加入者端末が上記基地局と現在使用中のチャンネルの種別によってＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを通じて受け渡されるチャンネル状態情報の種別が決まる。例えば、上記加入者端末がバンドＡＭＣを用いて通信中である場合には、各バンドＡＭＣチャンネルに関するＣＱＩを送信し、セーフティチャンネルを使用中の場合には、各セーフティチャンネルに関するＣＱＩを送信する。下記表２に上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージ構造を示す。
【００３４】
【表２】
2007522734.tif 000004
【００３５】
上記表２に示すように、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージのＩＥのうち報告チャンネル型は、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージのために定義された値と同じ値が用いられ、いかなる値が用いられるかは、上記加入者端末が使用中のチャンネルの状態によって決まる。すなわち、上記報告チャンネル型に記録される値は、上記加入者端末が報告するＣ／Ｉが測定された当該チャンネルの型を示し、上記報告チャンネル型フィールドに記録される値は、下記に示すように、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージの要請されたチャンネル型フィールドに記録される値と同じ意味を有する。
【００３６】
００＝ダイバーシティチャンネル
０１＝バンドＡＭＣチャンネル
１０＝セーフティチャンネル
１１＝未使用（リザーブド）
【００３７】
すなわち、上記加入者端末がダイバーシティチャンネルのＣ／Ｉを報告する場合には、上記要請されたチャンネル型フィールドに００を記録し、上記加入者端末がバンドＡＭＣチャンネルのＣ／Ｉを報告する場合には、上記要請されたチャンネル型フィールドに０１を記録し、上記加入者端末がセーフティチャンネルのＣ／Ｉを報告する場合には、上記要請されたチャンネル型フィールドに１０を記録する。
【００３８】
下りリンクチャンネル識別子は、各ダイバーシティサブチャンネルを示すＯＦＤＭシンボルの番号であり、バンドインデックスは、バンドＡＭＣに用いられる各バンドを区別するＯＦＤＭシンボルの番号であり、ビンインデックスは、セーフティチャンネルの位置を示すＯＦＤＭシンボルの番号である。上記加入者端末が報告する各バンド、ビン若しくは全帯域のＣ／Ｉによって、上記基地局は、ダイバーシティチャンネル、バンドＡＭＣチャンネル及びセーフティチャンネルの割り当てを行う。すなわち、上記基地局は、上記加入者端末がセル間の境界域に入り込んでＣ／Ｉが下がる場合には、セーフティチャンネルを割り当てることができ、予め定められた基準Ｃ／Ｉよりも高い場合には、ダイバーシティチャンネルを一般的に割り当てることができ、高いＱｏＳを保証したり、高速なデータの送受信を保証するために、バンドＡＭＣチャンネルを割り当てることができる。
【００３９】
一方、上記加入者端末と上記基地局がセーフティチャンネルを用いるためには、下記の３ステップが必要となる。
【００４０】
１．セーフティチャンネルの割り当て
２．セーフティチャンネルの使用時におけるチャンネル状態の報告
３．セーフティチャンネルの割り当ての解放
【００４１】
以下、上記各段階に関する運用方案を詳細に後述する。
【００４２】
「１．セーフティチャンネルの割り当て」
図３及び図４を参照して、それぞれ基地局と加入者端末における上記セーフティチャンネルの割り当て及びセーフティチャンネルの割り当ての要求に応じて動作する過程を説明する。
【００４３】
図３は、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおける、加入者端末からのセーフティチャンネルの割り当ての要求による基地局の動作過程を示すフローチャートである。
【００４４】
図３を参照すると、先ず、ステップＳ３０１において、上記基地局は、加入者端末のためにセーフティチャンネルを使用せずにステップＳ３０３へ進む。上記ステップＳ３０３において、上記基地局は、上記加入者端末が送信するＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを受信してステップＳ３０５へ進む。上記ステップＳ３０５において、上記基地局は、上記加入者端末が送信するＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージに含まれているＣ／Ｉ値がセーフティチャンネルの割り当てを要求する条件、すなわち、Ｃ／Ｉ値が予め定められている基準Ｃ／Ｉ値よりも小さな条件（チャンネル品質がよくない条件）に相当する場合であるかどうかを判断する。このとき、上記セーフティチャンネルの割り当てを要求する条件である場合、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージに含まれているチャンネル品質に関する情報と、隣り合う基地局及びサービス提供基地局の資源状況などを考慮して、セーフティチャンネルの割り当てを行うことが可能であるかどうかを判断する。
【００４５】
上記判断の結果、上記加入者端末に対してセーフティチャンネルの割り当てが可能である場合、上記基地局は、ステップＳ３０７へ進み、そうでなければ、ステップＳ３０３へ進む。上記ステップＳ３０７において、上記基地局は、上記加入者端末が隣り合うセルの空きセーフティチャンネルと一致する周波数帯域のセーフティチャンネルを、上記加入者端末に割り当てる。それから、上記基地局においては、上記加入者端末に割り当て可能なセーフティチャンネルを割り当ててステップＳ３０９へ進む。上記ステップＳ３０９において、上記基地局は、上記加入者端末と割り当てられた上記セーフティチャンネルを用いて通信を行う。
【００４６】
図３は、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、加入者端末からのセーフティチャンネルの割り当ての要求による基地局の動作過程を示している。次に、図４に基づき、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、上記加入者端末がセーフティチャンネルの割り当てを要求する動作過程を説明する。
【００４７】
図４は、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、加入者端末がセーフティチャンネルの割り当てを要求する動作過程を示すフローチャートである。
【００４８】
図４を参照すると、先ず、ステップＳ４０１において、上記加入者端末は、セーフティチャンネルを使用せずにステップＳ４０３へ進む。上記ステップＳ４０３において、上記加入者端末は、Ｃ／Ｉを測定してチャンネル品質が悪くなったと判断されると、セーフティチャンネルの割り当てが必要であるという旨の決定を行い、ステップＳ４０５へ進む。上記ステップＳ４０５において、上記加入者端末は、ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを送信する。ここで、上記加入者端末は、セーフティチャンネルの割り当ての要求に応じたＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを送信する。または、上記加入者端末は、自分の判断でチャンネル状態を上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを通じて上記基地局に報告することができる。それから、上記加入者端末は、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを上記基地局に伝送してステップＳ４０７へ進む。上記ステップＳ４０７において、上記加入者端末は、上記基地局からセーフティチャンネルの割り当てが成功的に行われたならば、ステップＳ４０９へ進む。上記ステップＳ４０９において、上記加入者端末は、上記基地局と上記割り当てられたセーフティチャンネルを用いて通信を行う。もし、上記ステップＳ４０７において、基地局からセーフティチャンネルを割り当てられていなければ、所定の時間が経過したタイミングで、上記加入者端末は、上記基地局にＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを伝送し直す。
【００４９】
「２．セーフティチャンネルの使用時におけるチャンネル状態の報告」
図５及び図６に基づき、それぞれ、上記セーフティチャンネルの使用時におけるチャンネル状態の報告に関する基地局と加入者端末の動作過程について説明する。
【００５０】
図５は、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムでのセーフティチャンネルの使用時における基地局の動作過程を示すフローチャートである。
【００５１】
図５を参照すると、先ず、ステップＳ５０１において、上記基地局は、上記加入者端末にセーフティチャンネルを割り当てている状態で、ステップＳ５０２へ進む。上記ステップＳ５０２において、上記基地局は、状況の判断を行う。上記状況の判断は、上記加入者端末からチャンネル状態情報を受信する必要があるか、または上記加入者端末からＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを受信したかなどの状況の判断を意味する。上記状況判断を行った後、ステップＳ５０３またはステップＳ５０７へ進む。例えば、上記基地局が上記加入者端末からチャンネル状態情報を受信する必要がある場合には、ステップＳ５０３へ進み、上記加入者端末からＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを受信した場合には、ステップＳ５０７以降のステップを行う。上記ステップＳ５０３において、上記基地局が上記加入者端末のチャンネル状態情報を必要とする場合には、ステップＳ５０５へ進む。次いで、上記ステップＳ５０５において、上記基地局は、上記加入者端末にＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージを送信してチャンネル状態を報告する。一方、ステップＳ５０７において、上記加入者端末のＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを受信する場合には、ステップＳ５０９へ進む。上記ステップＳ５０９において、上記基地局は、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージに含まれている情報を解析してセーフティチャンネルを解放するかどうかを判断する。上記判断の結果、上記セーフティチャンネルを解放しない場合には、上記ステップＳ５０２へ進む。これに対し、上記判断の結果、上記セーフティチャンネルを解放する場合には、ステップＳ５１１へ進む。上記ステップＳ５１１において、上記基地局は、上記加入者端末に割り当てたセーフティチャンネルを解放し、ステップＳ５１３へ進む。上記ステップＳ５１３において、上記基地局は、上記加入者端末とダイバーシティチャンネルを用いて通信を行う。その場合に、結果的に、上記基地局と上記加入者端末は、セーフティチャンネルを用いて通信を行っている場合、上記セーフティチャンネルの割り当ての解放によってダイバーシティチャンネルを用いて通信を行うことになる。
【００５２】
図５は、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムでのセーフティチャンネルの使用時におけるチャンネルの状態報告に係わる基地局の動作過程を説明するためのものである。以下、図６に基づき、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムでのセーフティチャンネル使用時における加入者端末の動作過程を説明する。
【００５３】
図６は、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムでのセーフティチャンネルの使用時における加入者端末の動作過程を示すフローチャートである。
【００５４】
図６を参照すると、先ず、ステップＳ６０１において、上記加入者端末は、セーフティチャンネルを使用している状態でステップＳ６０２へ進む。上記ステップＳ６０２において、上記加入者端末は、状況の判断を行う。上記状況の判断は、上記加入者端末において基地局からＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージを受信したか、または基地局からセーフティチャンネルの割り当ての解放要請があったか、または上記加入者端末のＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを伝送する必要があるかなどの状況の判断を意味する。上記状況の判断を行った後、その状況によって、ステップＳ６０３またはステップＳ６０７またはステップＳ６１１へ進む。上記ステップＳ６０３において、上記加入者端末が上記基地局からＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージを受信した場合、ステップＳ６０５へ進む。上記ステップＳ６０５において、上記加入者端末は、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージに対する応答として、ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを上記基地局に送信する。ここで、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージには、上述した如き上記加入者端末が決めた報告チャンネル型の値と、これにより測定されたＣ／Ｉ情報が含まれている。
【００５５】
上記ステップＳ６０７は、上記加入者端末のチャンネル状況がよくなる場合である。すなわち、上記ステップＳ６０７において、上記加入者端末は、上記基地局から上記セーフティチャンネルを解放せよとのパラメータ情報が含まれているＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージを受信すると、ステップＳ６０９へ進む。上記ステップＳ６０９において、上記加入者端末は、上記基地局に割り当てられていたセーフティチャンネルが解放されると、ダイバーシティサブチャンネルを用いて上記基地局とデータ通信を行う。
【００５６】
上記ステップＳ６１１において、上記加入者端末は、一定の周期またはチャンネル状態に応じてＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを送信するために待機していて、ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを誘発したいか、あるいは送信したければ、ステップＳ６１３へ進む。上記ステップＳ６１３において、上記加入者端末は、ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを繰り返し送信して、上記基地局にチャンネル状態を報告する。
【００５７】
「３．セーフティチャンネルの割り当ての解放」
上記基地局は、上記加入者端末とそれ以上送受信するデータがない場合、セーフティチャンネルの使用を解放することができる。また、上記基地局は、上記加入者端末から受け取ったＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージに含まれているチャンネル状態と上記基地局の資源状態などを考慮して、セーフティチャンネルの使用を止めることができる。上記セーフティチャンネルの使用が解放されると、上記加入者端末は、ダイバーシティサブチャンネルを用いる状態に戻る。
【００５８】
以下、図７に基づき、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおける、セーフティチャンネルの割り当て解放の信号の流れを説明する。
【００５９】
図７は、本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおける、セーフティチャンネルの割り当ての解放過程中の信号の流れを示すフローチャートである。
【００６０】
図７を参照すると、先ず、加入者端末７０１と基地局７０３は、互いにダイバーシティチャンネルを介してデータを送受信している（ステップＳ７０５）。上記加入者端末７０１が、チャンネルの状況が悪くなることを感知すると、上記基地局７０３にＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを送信して、セーフティチャンネルの割り当てを要求する（ステップＳ７０７）。上記基地局７０３は、隣り合うセルのセーフティチャンネルに割り当てられていないビンが存在する場合、上記加入者端末７０１にセーフティチャンネルを割り当てる（ステップＳ７０９）。この後、上記加入者端末７０１と上記基地局７０３は、上記割り当てられたセーフティチャンネルを介してデータの送受信を行う（ステップＳ７１１）。上記データの送受信中に上記基地局７０３が上記加入者端末７０１のチャンネル状態を知りたい場合、上記加入者端末７０１にＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージを送信する（ステップＳ７１３）。上記加入者端末７０１は、上記ＣＨ−ＳＴＡ−ＲＥＱメッセージを受信して上記基地局７０３にＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを送信する（ステップＳ７１５）。または、上記加入者端末７０１は、自分の判断によって上記基地局７０３にＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを送信する。上記加入者端末７０１は、割り当てられたセーフティチャンネルを使用中にも、物理チャンネルのＣ／Ｉを周期的に測定して上記基地局７０３に送信する（ステップＳ７１７）。上記加入者端末は、基地局から割り当てられたセーフティチャンネルを介して基地局とデータの送受信を行う（ステップＳ７１９）。この後、上記基地局７０３は、上記加入者端末７０１のチャンネル状態が予め定められた基準Ｃ／Ｉを超えるＣＨ−ＳＴＡ−ＲＳＰメッセージを受信する。このとき、上記基地局７０３は、上記加入者端末７０１に、セーフティチャンネル解放を要求する（ステップＳ７２３）。このように、上記基地局は、上記チャンネル品質情報が予め定められた基準Ｃ／Ｉ以上である場合に、チャンネルを解放することになる。上記セーフティチャンネルの解放要求に応じて、上記加入者端末７０１は、セーフティチャンネルを解放して、上記基地局７０３とダイバーシティチャンネルによってデータを送受信する（ステップＳ７２５）。
【００６１】
なお、本発明の詳細な説明においては、具体的な実施形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内であれば、種々な変形が可能であることは言うまでもない。よって、本発明の範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲とその均等物によって定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】通常のＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムに用いられるフレームの概略構造図である。
【図２】本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムに用いられるフレームの概略構造図である。
【図３】本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおける、加入者端末からのセーフティチャンネルの割り当ての要求による基地局の動作過程を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、加入者端末がセーフティチャンネルの割り当てを要求する動作過程を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムでのセーフティチャンネルの使用時における基地局の動作過程を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムでのセーフティチャンネルの使用時における加入者端末の動作過程を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態によるＴＤＤ−ＯＦＤＭＡ通信システムにおける、セーフティチャンネルの割り当ての解放過程中の信号の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１１１    プレアンブル
１１３    フレーム制御ヘッダー（ＦＣＨ）
１１５    ＤＬ＿ＭＡＰ（ブロードキャストデータ情報）
１１７    ＵＬ＿ＭＡＰ（ブロードキャストデータ情報）
１２１、１２３、１２５、１２７、１２９    下りバースト（ＤＬバースト）
１３１、１３３、１３５    プレアンブル
１３７、１３９、１４１    上りリンクバースト（ＵＬバースト）
１４３    レーンジングサブチャンネル
１４５    ＯＦＤＭＡシンボル
１４７    サブチャンネル
１４９    下りリンク（ＤＬ）
１５１    送信遷移ギャップ（ＴＴＧ）
１５３    上りリンク（ＵＬ）
１５５    受信遷移ギャップ（ＲＴＧ）
７０１    加入者端末
７０３    基地局
【図１】
2007522734.tif 000005
【図２】
2007522734.tif 000006
【図３】
2007522734.tif 000007
【図４】
2007522734.tif 000008
【図５】
2007522734.tif 000009
【図６】
2007522734.tif 000010
【図７】
2007522734.tif 000011
【国際調査報告】
2007522734.tif 000012
2007522734.tif 000013