(57)【要約】【課題】端末が周辺の基地局を確実に検出できるようにする。【解決手段】本発明の一態様により、下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局において実行する信号送信方法であって、所定のフレーム周期ごとにフレーム内のいずれかの位置の第１のスロットにおいて第１の信号を送信し、前記第１の信号を送信する第１のスロットの位置を送信のたびに変更する、ことを特徴とする信号送信方法が提供される。【選択図】図１
2008160576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局において実行する信号送信方法であって、
所定のフレーム周期ごとにフレーム内のいずれかの位置の第１のスロットにおいて第１の信号を送信し、
前記第１の信号を送信する第１のスロットの位置を送信のたびに変更する、ことを特徴とする信号送信方法。
【請求項２】
前回第１の信号を送信した第１のスロットの位置を時間方向またはこれと反対の方向に第１の規定数だけ変更した位置を、次に第１の信号を送信する第１のスロットの位置として決定し、前記第１のスロットの位置を決定するにあたりフレーム内の最後に配置された第１のスロットの位置と最初に配置された第１のスロットの位置とは連続しているものとして扱う、
ことを特徴とする請求項１に記載の信号送信方法。
【請求項３】
他の基地局と同じ変更規則に基づいて前記第１のスロットの位置を変更することを特徴とする請求項１または２に記載の信号送信方法。
【請求項４】
前記所定のフレーム周期の間、前記第１の信号を運ぶ周波数の信号を観測し、
観測された前記周波数の信号から前記所定のフレーム周期の間において他の基地局によって前記第１の信号の送信に使用されていない第１のスロットを検出し、
検出した第１のスロットと、前記変更規則とから、前記第１の信号の送信を開始するべきフレームおよび第１のスロットの位置を決定し、
前記決定されたフレームにおける、前記決定された位置の第１のスロットにおいて前記第１の信号を送信する、
ことを特徴とする請求項３に記載の信号送信方法。
【請求項５】
ｎ回の前記所定のフレーム周期の間、前記第１の信号を運ぶ周波数の信号を観測し、
前記変更規則に基づき各前記所定のフレーム周期においてそれぞれ対応する第１のスロットの組を特定し、
各前記組における第１のスロットで観測された信号の受信電力に基づいて、前記他の基地局によって前記第１の信号の送信に使用されていない組を検出し、
検出した組と、前記変更規則とから、前記第１の信号の送信を開始するべきフレームおよび第１のスロットの位置を決定する、
ことを特徴とする請求項４に記載の信号送信方法。
【請求項６】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局において実行する方法であって、
所定数の前記第１のスロット毎に第１の信号を送信し、
前記所定数は、Ｎ×Ｓ＋Ｋ（Ｓは１つのフレームに含まれる第１のスロットの数、Ｎは１以上の整数、ＫはＳより小さい１以上の整数）によって表される、
ことを特徴とする信号送信方法。
【請求項７】
前記所定数によって表される、前記第１の信号を送信する前記第１のスロットの周期は他の基地局と同じであることを特徴とする請求項６に記載の信号送信方法。
【請求項８】
前記所定数の第１のスロットにわたって前記第１の信号を運ぶ周波数の信号を観測し、
観測された前記周波数の信号に基づき、前記所定数の第１のスロットにおける各第１のスロットのうち他の基地局によって前記第１の信号の送信に使用されていない第１のスロットを検出し、
検出した第１のスロットと、前記第１のスロットの周期とから、前記第１の信号の送信を開始するべき第１のスロットを決定し、
決定された前記第１のスロットにおいて前記第１の信号を送信する、
ことを特徴とする請求項７に記載の信号送信方法。
【請求項９】
ｎ回の前記所定数の第１のスロットにわたって、前記第１の信号を運ぶ周波数の信号を観測し、
各回においてそれぞれ対応する第１のスロットの組を特定し、
各前記組における前記第１のスロットで観測された信号の受信電力に基づいて、前記他の基地局によって使用されていない組を検出し、
検出した前記組と、前記第１のスロットの周期とから、前記第１の信号の送信を開始するべき第１のスロットを決定する、
ことを特徴とする請求項８に記載の信号送信方法。
【請求項１０】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局において実行する信号送信方法であって、
所定のフレーム周期ごとに所定位置の第１のスロットにおいて第１の信号を送信し、
少なくとも前記所定のフレーム周期ごとにいずれかの位置の第１のスロットにおいて第２の信号を送信し、
前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置を少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに変更し、
前記所定のフレーム周期だけ離れたフレーム間では前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置が互いに異なる、
ことを特徴とする信号送信方法。
【請求項１１】
毎フレーム、第２の信号を送信することを特徴とする請求項１０に記載の信号送信方法。
【請求項１２】
他の基地局と同じフレーム周期によりかつ同じ変更規則を用いて前記第１のスロットの位置を変更することを特徴とする請求項１０または１１に記載の信号送信方法。
【請求項１３】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局であって、
第１の信号を生成する第１の信号生成手段と、
前記第１の信号を送信するべき、フレーム内における第１のスロットの位置を決定する第１のスロット決定手段と、
前記所定のフレーム周期ごとに前記決定された位置の第１のスロットにおいて前記第１の信号を送信する第１の送信手段と、を備え、
前記第１のスロット決定手段は、前記第１の信号を送信する第１のスロットの位置を送信のたびに変更することを特徴とする基地局。
【請求項１４】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局であって、
第１の信号を生成する第１の信号生成手段と、
所定数の前記１のスロット毎に前記第１の信号を送信する第２の送信手段とを備え、
前記所定数は、Ｎ×Ｓ＋Ｋ（Ｓは１つのフレームに含まれる第１のスロットの数、Ｎは１以上の整数、ＫはＳより小さい１以上の整数）によって表される、
ことを特徴とする基地局。
【請求項１５】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局であって、
第１の信号を生成する第１の信号生成手段と、
第２の信号を生成する第２の信号生成手段と、
前記第２の信号を送信するべき第１のスロットの位置を決定する第２のスロット決定手段と、
所定のフレーム周期ごとに所定位置の第１のスロットにおいて前記第１の信号を送信し、かつ、少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに前記第２のスロット決定手段により決定される位置の前記第１のスロットにおいて第２の信号を送信する第３の送信手段と、を備え、
前記第２のスロット決定手段は、前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置を少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに変更し、前記所定のフレーム周期だけ離れたフレーム同士では前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置が互いに異なる、
ことを特徴とする基地局。
【請求項１６】
前記第３の送信手段は、毎フレーム、前記第２の信号を送信することを特徴とする請求項１５に記載の基地局。
【請求項１７】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として基地局と通信を行う端末であって、
第１の信号を受信するべき第１のスロットの位置をあらかじめ取得した位置決定規則に基づいて決定する第１の決定手段と、
所定のフレーム周期ごとに前記第１の決定手段により決定される位置における第１のスロットにおいて前記基地局から第１の信号を受信する第１の受信手段と、
少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに所定位置の第１のスロットにおいて前記基地局から第２の信号を受信する第２の受信手段と、を備え、
前記第１の決定手段は、前記第１の信号の受信毎に異なる前記第１のスロットの位置を決定することを特徴とする端末。
【請求項１８】
前記第２の受信手段は、毎フレーム、前記基地局から第２の信号を受信することを特徴とする請求項１７に記載の端末。
【請求項１９】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として基地局と通信を行う端末であって、
所定数の第１のスロット毎に前記基地局から第１の信号を受信する第３の受信手段と、
あらかじめ指定されたフレームにおいて所定位置の第１のスロットで前記基地局から第２の信号を受信する第４の受信手段と、を備え、
前記所定数は、Ｎ×Ｓ＋Ｋ（Ｓは１つのフレームに含まれる第１のスロットの数、Ｎは１以上の整数、ＫはＳより小さい１以上の整数）によって表され、
前記あらかじめ指定されたフレームは、少なくともＮフレーム周期ごとのフレームを含む、
ことを特徴とする端末。
【請求項２０】
前記第４の受信手段は、毎フレーム、前記基地局から第２の信号を受信することを特徴とする請求項１９に記載の端末。
【請求項２１】
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として基地局と通信を行う端末であって、
所定のフレーム周期ごとに所定位置の第１のスロットにおいて前記基地局から第１の信号を受信する第５の受信手段と、
第２の信号を受信するべき第１のスロットの位置をあらかじめ取得した位置決定規則に基づいて決定する第２の決定手段と、
少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに前記第２の決定手段により決定される位置における第１のスロットにおいて前記基地局から前記第２の信号を受信する第６の受信手段と、を備え、
前記第２の決定手段は、少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに前記第２の信号を受信するべき第１のスロットの位置を変更し、前記所定のフレーム周期だけ離れたフレーム同士では前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置が互いに異なる、
ことを特徴とする端末。
【請求項２２】
前記第６の受信手段は、毎フレーム、前記基地局から前記第２の信号を受信することを特徴とする請求項２１に記載の端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、TDMA（Time Division Multiple Access：時分割多重アクセス）方式による通信を行う基地局、端末および信号送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第二世代コードレス電話システム 標準規格 RCR STD-28（電波産業会（Association of Radio Industries and Businesses:ARIB)）で規定されるPHS（Personal Handy-phone System）は、5ms周期のフレームを8つのスロットに分割し、上り・下り各4スロットとするTDMA（Time Division Multiple Access：時分割多重アクセス）/TDD（Time Division Duplex：時分割デュプレクス）方式を採用する。また、システム帯域には複数のキャリアが定義され、基地局と端末との通信は、あるキャリア上の1つのスロット対を用いて行われる。
【０００３】
図１７に示すように、各基地局は、間欠送信フレーム周期（例えば100ms周期＝20フレーム）ごとに、制御キャリアとして定義された周波数（制御キャリア）により下りスロットの1つで報知情報（BCCH：Broadcast Control Channel）およびページングチャネル情報（PCH：Paging Channel）等の制御信号を間欠的に送信する。各基地局は、各下りスロットにおける制御キャリアの信号電力を調べることにより、他の基地局によって制御キャリアが使用されていない下りスロットを検出して、間欠送信フレーム周期中のどの下りスロットを使用すべきかを決定する。一旦決めたスロットは、基本的には変更しない。したがって、ある地点において制御キャリア上の信号を観測すると、複数の基地局からの制御信号が時系列に検出されることになる。このことを利用し、端末はセルサーチにおいて、制御キャリア上の信号を受信することで、通信相手として好ましい基地局を見つけることができる。
【０００４】
端末におけるセルサーチは、基本的には常時実行される。例えば端末が音声などの通信を行っていない、いわゆる待ち受け中は、適切な基地局からの呼び出し制御信号を定期的に受信し、自分宛の通話要求の有無を判断する。そして呼び出し制御信号の受信電力が所望の値よりも小さくなった場合に、セルサーチを実施し、より適切な基地局の検出を行う。このとき、端末は音声などの通信にスロットを使用していないため、TDMAフレーム中の任意のスロットを用いて、制御キャリアの受信を行うことができる。したがって、間欠送信フレーム周期（またはその整数倍の期間）だけ制御キャリアを観測すれば、最適な基地局を探すことが可能である。
【０００５】
逆に言うと、音声などの通信を行っている場合、端末は1つのキャリアにおけるTDMAフレーム内の1つのスロットを使用している。端末がスロットごとに、1つのキャリア上の信号しか受信できない場合、通信に使用しているスロットでは、制御キャリアを観測することができない。例えば、端末があるスロットを用いて音声通信を行っている場合、この端末は、制御信号を送信するスロットとして上記あるスロットを選択している基地局を検出できないことになる。したがって、この状態では、このような基地局が端末の周辺に存在したとしても、ハンドオフ先として選択されないことになる。ただし、適切な信号強度の基地局とハンドオフできれば通信を継続できるため、必ずしも最適な基地局にハンドオフする必要はない。
【０００６】
ところで、直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing：OFDM）を用いた通信方式がある。OFDMは直交する複数のサブキャリアを使用し、サブキャリアの一部に制御信号、残りのサブキャリアに音声などの情報を割り当てる方式が考えられている。さらに、サブキャリアを複数のグループに分割し、グループ単位で異なる端末宛の情報をマッピングしたり、一部のサブキャリアグループだけ送信に使用したりするOFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiplex Access)と呼ばれる方式も考えられている。1つの基地局が送信に使用するサブキャリアグループは、送信に必要な帯域および干渉量などに応じて時間的に変更される。
【０００７】
OFDMA用端末の受信機の構成として、コストを考慮して通信に使用するサブキャリアグループ（またはその近傍のサブキャリアグループ）のみ受信可能にすることが考えられる。この場合、同じスロットでは、通信に使用しているサブキャリアグループ以外のサブキャリアグループの信号を受信することができない。したがって、現行のPHSと同様に、あるサブキャリアグループに制御信号を割り当て、このサブキャリアグループの信号強度をセルサーチに利用する方式の場合には、通信に使用しているのと同じスロットにある制御信号を受信できず、結果としてそのスロットにより制御信号を送信している基地局を検出できないことになる。
【非特許文献１】第二世代コードレス電話システム 標準規格 RCR STD-28（電波産業会（Association of Radio Industries and Businesses:ARIB)）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上りリンクにOFDMAを適用した場合、基地局では複数の端末からの信号が観測される。観測される複数の端末の中には、この基地局と近い距離にあるものもあれば、遠い距離にあるものもある。また別の基地局と通信している端末の信号が観測される場合もある。
【０００９】
基地局は、受信した信号を無線周波数からベースバンド周波数に変換し、その後A/D（Analog/Digital）変換をしてディジタル信号とし、ディジタル信号処理により信号復調を行うのが一般的である。サブキャリアを複数の端末に振り分ける方式では、受信処理において、割り当てるサブキャリアグループごとにアナログフィルタで各端末の信号を切り出す構成も考えられるが、多数のフィルタが必要になり、かつ1つの端末に割り当てるサブキャリアグループの帯域幅を可変にすることが難しくなる。そのため、OFDMA方式では基地局はある帯域幅の信号を一括して受信する構成をとる。
【００１０】
この場合、各端末からの信号電力が大きく違うと、その差に応じた余分なダイナミックレンジが必要になる。例えばA/D変換器のビット数などが余分に必要となる。これを解決するために、すべての端末からの受信電力がほぼ等しくなるように、端末の送信電力を制御する方式が知られている。しかしながら端末により基地局を検出できないと基地局はこのような制御を行うことができず、他の端末の受信品質を劣化させてしまう問題が生じる。
【００１１】
例えば図１８（Ａ）に示すように、ある基地局Aと通信中の端末Aと、別の基地局Bと通信中の端末Bがある場合を考える。各基地局では、ある程度の受信電力が得られるように端末の送信電力が制御されている。基地局Bと端末B間の距離が大きい場合、図１８（Ｃ）に示すように端末Bの送信電力は比較的大きく制御されている。このとき、基地局Aと端末A間の距離より基地局Aと端末B間の距離のほうが近い場合、端末Bは基地局Aによる制御を受けていないため、基地局Aで観測される端末A、端末Bの受信電力を比較すると、図１８（Ｂ）に示すように端末Bのほうが大きく見えることになる。この差が基地局の受信機の持つマージン以上に大きくなると、基地局Ａは端末Aからの信号を正しく受信することができなくなる。
【００１２】
このような状態になる前に端末Bが基地局Aにハンドオフすれば、このような問題は発生しない。しかし、端末Bが通信用のサブキャリアグループのみ受信できる構成になっていた場合、基地局Bとの通信に使用しているスロットが、基地局Aの制御信号送信用のスロットと同じであると、基地局Bは基地局Aを検出できない。したがって、端末Bは基地局Aにハンドオフすることができず、端末Aの受信品質が劣化してしまう。
【００１３】
本発明は、端末が周辺の基地局を確実に検出できるようにした基地局、端末および信号送信方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様により、
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局において実行する信号送信方法であって、
所定のフレーム周期ごとにフレーム内のいずれかの位置の第１のスロットにおいて第１の信号を送信し、
前記第１の信号を送信する第１のスロットの位置を送信のたびに変更する、ことを特徴とする信号送信方法が提供される。
【００１５】
本発明の一態様により
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局において実行する方法であって、
所定数の前記第１のスロット毎に第１の信号を送信し、
前記所定数は、Ｎ×Ｓ＋Ｋ（Ｓは１つのフレームに含まれる第１のスロットの数、Ｎは１以上の整数、ＫはＳより小さい１以上の整数）によって表される、
ことを特徴とする信号送信方法が提供される。
【００１６】
本発明の一態様により
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局において実行する信号送信方法であって、
所定のフレーム周期ごとに所定位置の第１のスロットにおいて第１の信号を送信し、
少なくとも前記所定のフレーム周期ごとにいずれかの位置の第１のスロットにおいて第２の信号を送信し、
前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置を少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに変更し、
前記所定のフレーム周期だけ離れたフレーム間では前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置が互いに異なる、
ことを特徴とする信号送信方法が提供される。
【００１７】
本発明の一態様により
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局であって、
第１の信号を生成する第１の信号生成手段と、
前記第１の信号を送信するべき、フレーム内における第１のスロットの位置を決定する第１のスロット決定手段と、
前記所定のフレーム周期ごとに前記決定された位置の第１のスロットにおいて前記第１の信号を送信する第１の送信手段と、を備え、
前記第１のスロット決定手段は、前記第１の信号を送信する第１のスロットの位置を送信のたびに変更することを特徴とする基地局が提供される。
【００１８】
本発明の一態様により
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局であって、
第１の信号を生成する第１の信号生成手段と、
所定数の前記１のスロット毎に前記第１の信号を送信する第２の送信手段とを備え、
前記所定数は、Ｎ×Ｓ＋Ｋ（Ｓは１つのフレームに含まれる第１のスロットの数、Ｎは１以上の整数、ＫはＳより小さい１以上の整数）によって表される、
ことを特徴とする基地局が提供される。
【００１９】
本発明の一態様により
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として端末との間で通信を行う基地局であって、
第１の信号を生成する第１の信号生成手段と、
第２の信号を生成する第２の信号生成手段と、
前記第２の信号を送信するべき第１のスロットの位置を決定する第２のスロット決定手段と、
所定のフレーム周期ごとに所定位置の第１のスロットにおいて前記第１の信号を送信し、かつ、少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに前記第２のスロット決定手段により決定される位置の前記第１のスロットにおいて第２の信号を送信する第３の送信手段と、を備え、
前記第２のスロット決定手段は、前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置を少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに変更し、前記所定のフレーム周期だけ離れたフレーム同士では前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置が互いに異なる、
ことを特徴とする基地局が提供される。
【００２０】
本発明の一態様により
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として基地局と通信を行う端末であって、
第１の信号を受信するべき第１のスロットの位置をあらかじめ取得した位置決定規則に基づいて決定する第１の決定手段と、
所定のフレーム周期ごとに前記第１の決定手段により決定される位置における第１のスロットにおいて前記基地局から第１の信号を受信する第１の受信手段と、
少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに所定位置の第１のスロットにおいて前記基地局から第２の信号を受信する第２の受信手段と、を備え、
前記第１の決定手段は、前記第１の信号の受信毎に異なる前記第１のスロットの位置を決定することを特徴とする端末が提供される。
【００２１】
本発明の一態様により
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として基地局と通信を行う端末であって、
所定数の第１のスロット毎に前記基地局から第１の信号を受信する第３の受信手段と、
あらかじめ指定されたフレームにおいて所定位置の第１のスロットで前記基地局から第２の信号を受信する第４の受信手段と、を備え、
前記所定数は、Ｎ×Ｓ＋Ｋ（Ｓは１つのフレームに含まれる第１のスロットの数、Ｎは１以上の整数、ＫはＳより小さい１以上の整数）によって表され、
前記あらかじめ指定されたフレームは、少なくともＮフレーム周期ごとのフレームを含む、
ことを特徴とする端末が提供される。
【００２２】
本発明の一態様により
下り通信を行う第１のスロットおよび上り通信を行う第２のスロットのうち少なくとも第１のスロットを複数含むフレームを基本単位として基地局と通信を行う端末であって、
所定のフレーム周期ごとに所定位置の第１のスロットにおいて前記基地局から第１の信号を受信する第５の受信手段と、
第２の信号を受信するべき第１のスロットの位置をあらかじめ取得した位置決定規則に基づいて決定する第２の決定手段と、
少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに前記第２の決定手段により決定される位置における第１のスロットにおいて前記基地局から前記第２の信号を受信する第６の受信手段と、を備え、
前記第２の決定手段は、少なくとも前記所定のフレーム周期ごとに前記第２の信号を受信するべき第１のスロットの位置を変更し、前記所定のフレーム周期だけ離れたフレーム同士では前記第２の信号を送信する第１のスロットの位置が互いに異なる、
ことを特徴とする端末が提供される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明により、端末は周辺の基地局を確実に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２５】
（第１の実施形態）
本実施形態において、端末が基地局を検出するために使用することのできる信号を第１の信号とする。第１の信号としては、基地局ごとに固有の時間波形を含む信号、または基地局を識別できる情報が変調信号に含まれる信号などが考えられる。基地局が特定の端末宛の情報を送信したいことを端末に通知するための信号などにも、基地局を識別できる波形および情報が含まれている場合が多いので、当該信号も第１の信号に分類される。ここでは第１の信号を制御信号と呼ぶことにする。
【００２６】
また、音声の伝送など、端末個別の通信に使用する信号、および上記制御信号に含まれない制御情報のやり取りのための信号などを第２の信号とする。ここでは第２の信号を個別信号と呼ぶことにする。
【００２７】
図１４に制御信号と個別信号の周波数上の配置例を示す。
【００２８】
制御信号は、システム上、特定の周波数（第１の周波数、以下制御周波数）で伝送される。制御周波数は、全基地局で共通であり、各基地局はできるだけ他の基地局使っていないスロット（下りスロット）を使用して、制御信号の送信を行う。各基地局の制御信号は、間欠的に送信される。
【００２９】
制御信号には、基地局固有の情報を周辺端末に通知するための報知信号、および通信待機中の端末に対して通信を開始することを通知するための呼び出し信号など、いくつか種類がある。報知信号は、システム依存のパラメタや、基地局の固有情報などの上位レイヤパラメタの伝送に使用されている。端末は、報知信号を受信することで、システム依存パラメタなど、通信に必要な情報を取得するとともに、報知信号の受信信号強度から接続先となる適切な基地局の選択なども行う。
【００３０】
無線伝送方式では、上位レイヤ情報を無線伝送に適した形式に変換する。例えば図１５に示すように、上位レイヤ情報のビット列に対して、ヘッダと誤り検出用のCRC（Cyclic Redundancy Check）符号とを付加し、更に基地局固有のパターン（UW：Unique Word）と、固定パターン（PR：Preamble）とを付加して、適当な変調を施す。固定パターンは、端末が、受信機の利得を調整したり、同調周波数の補正をしたり、あるいは復調に必要なタイミング情報の抽出をしたりすることを考慮して、付加されている。基地局固有のパターンが付加されている場合、端末はこの基地局固有のパターンを検出することで、その基地局固有のパターンを運ぶ制御信号がどの基地局からのものであるか、あるいは２つの制御信号が同じ基地局からのものかどうかを判断することが可能である。もしこのような基地局固有のパターンがない場合には、上位レイヤ情報の復調まで行って、制御信号がどの基地局から送信されたものかを判断することになる。固定パターン、あるいは基地局固有のパターンにはさまざまなものが考えられる。固定パターンとしては、例えば包絡線変動が比較的小さいパターンを選択され、基地局固有のパターンとしては、ある程度以上の長さをもつランダムパターンまたは他の基地局のパターンと直交するパターンが選択される。
【００３１】
図１４において、個別信号は、規定の周波数幅を単位として個々の端末との通信に使用される。１つの端末の帯域幅は固定でもよいし、情報量などに応じて異なっても良い。1つの基地局における、あるスロットの送信信号を観測したとすると、図１４では異なる帯域幅で4つの端末宛の信号が送信されている。制御信号は、間欠送信を行うべき下りスロットにおいて、制御信号用リソースにより送信され、それ以外の下りスロットでは、制御信号用リソースでの送信は行われない。図１４では、システム帯域の端に制御信号用リソースが配置されているが、制御信号用リソースはシステム帯域上のどこにあってもかまわない。
【００３２】
端末は、制御信号の帯域幅、および自端末宛に割り当てられる個別信号の最大帯域幅を受信する能力を持つものとする。逆に、割り当てられた帯域幅を大幅に超えた帯域、あるいはシステム帯域全体を受信できる能力は必要ない。また、制御信号と個別信号とが同一の下りスロットで送信された場合には、双方を同時に受信できなくてよい。すなわち１つのスロットでは、制御信号および個別信号のいずれか一方を受信できればよい。具体的には、端末のアンテナで受信された無線周波数の信号は、所望信号（自端末宛個別信号または制御信号）がフィルタの通過帯域に入るように、周波数変換される。図１６（Ａ）は個別信号を受信する場合、図１６（Ｂ）は制御信号を受信する場合の周波数変換の例を示す。周波数変換された信号はフィルタを介して復調部に入力される（後述する図１１参照）。復調部に入力される信号の帯域幅が広くなるほど、復調部に要求される処理速度が増加するが、上記のような構成をとることで、端末の復調部は、必要最小限の能力を持つだけで済む。したがって、低消費電力化および回路規模の小規模化を図ることが可能である。ただし、同じスロットでは、制御信号と個別信号とを同時に受信することができないので、音声通話中など、個別信号を受信しないスロットにおいて図１６（Ｂ）のようにして周辺セルのサーチを行うことになる。
【００３３】
図１は、本実施形態に従った基地局による制御信号の送信例である。図１では制御周波数についてのみ示されている。
【００３４】
1つのフレームは複数のスロットから構成される。基地局からの送信に使用する下りスロットと、端末からの送信に使用する上りスロットとが同一の周波数に配置されるTDMA/TDD方式と、下りスロットと上りスロットとが異なる周波数に配置されるTDMA/FDD（Frequency Division Duplex：周波数分割デュプレクス）方式との2つが考えられる。前者の場合、1フレーム内に下りスロットと上りスロットとが存在するが、後者の場合には下り用周波数には下りスロットのみ、上り用周波数には上りスロットのみ存在する。図１ではいずれの方式にも限定されないように示されている。
【００３５】
TDMA方式の場合、端末の移動によるハンドオフの利便性などを考慮し、一般的には基地局間でフレームタイミングが同期するような構成となっている。特に、TDMA/TDDでは、フレームタイミングが基地局間でずれていると、ある端末の受信期間に、別の端末の送信が行なわれる可能性があり、該ある端末の受信に悪影響を与える。またTDMA/FDDでも下り用周波数と上り用周波数との間に広いガードバンドが必要になるなどの問題が発生するので、基地局間でフレームが同期しているほうが好ましい。
【００３６】
基地局１〜基地局３は、所定のフレーム周期（間欠送信フレーム周期）で、または所定数の下りスロットごと（間欠送信スロット周期）に、制御信号の送信を行う。図１では間欠送信フレーム周期での送信例が示される。基地局1は、左側の間欠送信フレーム（制御信号の送信を行うフレーム）F1では、1番目の下りスロットを使用して、制御信号を送信している。同じフレームF1の他の下りスロットでは、基地局1以外の基地局が制御信号を送信することができ、本例では3番目の下りスロットで基地局2が制御信号を送信し、その他の下りスロットでは、送信が行われていない。
【００３７】
間欠送信フレームF1から間欠送信フレーム周期だけ時間が経過した右側の間欠送信フレームF2では、基地局１は、例えば1スロット後の２番目の下りスロットで制御信号を送信する。変更するスロット数は、すべての基地局で同じである。そのため、基地局１は、他の基地局の使用していない下りスロットで制御信号の送信を開始すれば、その後も同じ間欠送信フレームを使用する他の基地局との間で制御信号が衝突することは無い。
【００３８】
制御信号を送信する下りスロットを変更する際、間欠送信フレーム内の最後の下りスロットに達した場合は、フレームの先頭側の下りスロットからスロットを数える。図２は、下りと上りが4スロットずつのフレーム構成において、間欠送信フレーム周期ごとに1スロットだけ、制御信号を送信する下りスロットの位置を変更する例を示している。左側の間欠送信フレームF3では、基地局１は、４番目の下りスロットで制御信号を送信しているが、間欠送信フレーム周期後の右側の間欠送信フレームF4では、１番目の下りスロットで制御信号を送信している。
【００３９】
図２では変更する下りスロットの数（変更スロット数）が１個の例を示したが、下りスロットが4つで、変更スロット数が３つであれば、１番目の下りスロット→４番目の下りスロット→３番目の下りスロット→２番目の下りスロット→１番目の下りスロット→・・・のようになる。変更スロット数は１つのフレームに含まれる下りスロットの数よりも小さい値である。
【００４０】
図１および図２では制御信号を送信する下りスロットの位置を時間方向に変更する例を示したが、時間方向と逆の方向に変更してもよい。制御信号を送信する下りスロットの位置をどのような規則で変更するかを示した情報は変更規則あるいは位置決定規則に相当する。
【００４１】
図１および図２のような規則で制御信号を送信した場合、フレーム単位で見ると間欠送信のフレーム周期は一定となるため、基地局における制御信号の送信周期の管理、および端末における制御信号の受信周期は、間欠送信フレーム周期と変更スロット数とで行えばよく、基地局および端末の実装を簡単にできる。
【００４２】
図３および図４は、間欠送信スロット周期で制御信号を送信する例を説明する図である。図３では１つのフレーム内のすべてのスロットが下りスロットの場合が示される。制御信号の間欠送信スロット周期は、｛N個（規定数）のフレームに含まれる下りスロット数＋変更スロット数（Ｋ）｝の下りスロットとなる。Ｎ個（規定数）のフレームに含まれる下りスロット数は「規定スロット数」と称される。変更スロット数は１つのフレームに含まれる下りスロット数（Ｓ）より小さい値である。Ｎ、Ｓ、Ｋを用いて、間欠送信スロット周期は（Ｎ×Ｓ＋Ｋ）下りスロット（所定数の下りスロット）となる。図３において、１つのフレームに含まれる下りスロット数は８個であり、変更スロット数は１であるため、間欠送信スロット周期は、（Ｎ×８＋１）下りスロットとなる。すなわち（Ｎ×８＋１）個の下りスロットごとに制御信号が送信される。また図４に示すように、１つのフレーム内に上りスロットと下りスロットが４つずつ存在する場合、間欠送信スロット周期は、（Ｎ×４＋１）下りスロットとなる（変更スロット数は１としている）。このように１つのフレーム内に上りスロットと下りスロットとの両方が存在する場合、制御信号の送信間隔が、図３と比較して分かるように、フレーム単位でみると、1フレームだけ伸びる場合がある。
【００４３】
図１、図２、図３、図４のようにして基地局が制御信号を送信することで、端末が制御周波数上の特定のスロットのみ信号を観測して基地局のサーチをすると、間欠送信フレーム周期、または上記規定スロット数ごとに、観測される基地局が変わることになる。したがって、端末が特定の下りスロットで個別信号の受信を行っていても、それ以外の下りスロットで制御周波数を観測することにより、周辺の基地局すべてを検出することが可能となる。
【００４４】
図５は、基地局において実行する信号送信方法を説明するフローチャートである。
【００４５】
ステップＳ１１では、制御周波数上で周辺基地局が使用していない下りスロットを検出する。検出方法の一例を以下に示す。
【００４６】
基地局は、間欠送信フレーム周期の間、または間欠送信スロット周期の間、制御周波数上の信号レベルを観測する。観測の間、下りスロットごとに信号レベルを規定の閾値と比較することにより、該下りスロットが他の基地局により使用されているかどうかを検査する。信号レベルとしては、下りスロットごとの受信強度、信号対干渉電力比、または信号に含まれる規定の時間波形との相関値などが考えられる。また復調処理まで実行して上記検査を行うことも考えられる。
【００４７】
もし、1回の間欠送信フレーム周期または１回の間欠送信スロット周期の観測では不十分と考える場合には、複数の間欠送信フレーム周期または複数の間欠送信スロット周期の間、観測を行う。この場合、各基地局が間欠送信フレーム周期または間欠送信スロット周期で制御信号の送信に使用するフレーム内のスロットの位置が変わることを勘案した処理が必要である。
【００４８】
例えば、信号レベルとして、受信強度を用いる場合を考える。間欠送信フレーム周期をNフレームとする。1フレームにはM個の制御信号の送信可能なスロット（すなわちＭ個の下りスロット）が含まれている。観測開始からn番目の間欠送信フレーム周期におけるm番目のフレームのi番目の下りスロットの受信強度をP(n,m,i)とする。各基地局は、間欠送信フレーム周期でk個の下りスロットだけ変更するので、P(n,m,i)とP(n+1, m, ((i+k)-1)mod S)が同じ基地局からの信号強度となる。このように基地局と下りスロットとの対応を考慮しながら、同一基地局に対応する各下りスロットの受信信号P()を加算または平均して、受信レベルを計算する。Ｎ＝2、Ｍ＝４、ｋ=1の場合における受信レベルの計算例を図６を用いて説明する。下りスロットＦ１１、Ｆ１２、Ｆ１３がそれぞれ対応するためこれらの下りスロットの受信信号を加算または平均して受信レベルを変更する。同様に、下りスロットＦ２１、Ｆ２２、Ｆ２３がそれぞれ対応するためこれらの下りスロットの受信信号を加算または平均して受信レベルを計算する。図７は間欠送信スロット周期の場合の例を示す。間欠送信スロット周期は｛２（フレーム）×４＋１｝下りスロットである。この場合も図６と同様に、それぞれ対応する下りスロットＦ３１、Ｆ３２、Ｆ３３の受信信号を加算または平均して受信レベルを計算すればよい。またそれぞれ対応する下りスロットＦ４１、Ｆ４２、Ｆ４３についても受信信号を加算または平均して受信レベルを計算する。
【００４９】
次のステップＳ１２では、ステップＳ１１で測定された受信レベルを元に、制御信号を送信するべき下りスロットを決定する。できるだけ周辺基地局と同じ下りスロットを使わないために、もっとも受信レベルの低い下りスロットを選択する。
【００５０】
次のステップＳ１３では、ステップＳ１２で決定した下りスロットを使って制御信号の送信を開始する。周辺基地局では、制御信号を送信する下りスロットの位置が間欠送信フレーム周期または間欠送信スロット周期で変更されているため、送信する下りスロットの決定のために制御周波数を観測した時刻と、実際に制御信号の送信を開始する時刻との時間差を考慮する必要がある。例えば、未使用の下りスロットの検出のために最後に観測した間欠送信フレーム周期において、未使用と判断した下りスロットが1番目の下りスロットであったとすると、最後に観測した間欠送信フレーム周期の次の間欠送信フレーム周期で送信を開始するのであれば2番目の下りスロットを使った送信を開始し、1間欠送信フレーム周期を空けて送信を開始するのであれば3番目の下りスロットを使って送信を開始する。
【００５１】
次のステップＳ１４では、間欠送信フレーム周期または間欠送信スロット周期ごとに制御信号を送信する。
【００５２】
より詳細には、間欠送信フレーム周期の場合、図８のフローチャートに示すように、間欠送信フレーム周期ごとに、フレーム内において下りスロットの位置を変更スロット数Ｋ１だけ変更した下りスロットにおいて制御信号を送信する（Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ２３）。具体的には、あるフレームにおけるある下りスロットにおいて制御信号の送信を行ったら、間欠送信フレーム周期後のフレームにおいて前回送信した下りスロットの次の下りスロット（Ｋ１＝１の場合）で制御信号を送信する。制御信号を次に送信すべきスロットの決定は、制御信号の送信を開始する前までに行えばよい。一方、間欠送信スロット周期の場合、図９のフローチャートに示すように、ある下りスロットにおいて制御信号を行ったら、１周期分（規定スロット数＋変更スロット数Ｋ２）後の下りスロットで制御信号を送信する（Ｓ３１、Ｓ３２）。
【００５３】
図１０は本発明の実施形態に従った基地局における送信機の構成例を示す。
【００５４】
制御信号生成部（第１の信号生成手段）１１は制御信号を生成し、個別信号生成部（第２の信号生成手段）１２は個別信号を生成する。
【００５５】
フレーム・スロットカウンタ１３は、基準発振器（図示せず）を基にして、システムで決められたフレームおよびスロットの時間情報を生成する。
【００５６】
間欠送信フレーム決定部１４は、フレーム・スロットカウンタ１３で生成された時間情報を元に、制御信号を送信すべきフレームを決定する。
【００５７】
送信スロット決定部１５は、間欠送信フレーム決定部１４により決定されたフレーム内において制御信号を送信すべき下りスロットの位置を決定する。
【００５８】
間欠送信フレーム決定部１４と送信スロット決定部１５とを合わせて1つのモジュールとして構成してもよい。間欠送信スロット周期の場合、該モジュールが間欠送信スロット周期（規定スロット数＋変更スロット数）ごとの下りスロットの位置を、制御信号を送信すべき下りスロットの位置として決定する。
【００５９】
マッピング部１６は、フレーム・スロットカウンタ１３で生成された時間情報と、送信スロット決定部１５で決定された制御信号を送信すべきフレームおよびスロットの情報に基づき、制御信号および個別信号を、後に続く無線信号生成部１７で送信できる形式にマッピングする。例えば、制御信号を送信しない下りスロットにおいては、個別信号のみを後段に渡し、制御信号を送信する下りスロットにおいては、制御信号と個別信号とを並べて後段に渡すなどの処理を行う。あるいは、制御信号と個別信号をそれぞれ後段に渡すかどうかを判断するゲート処理だけを行う構成も考えられるし、OFDMであればそれぞれの信号を割り当てるべきサブキャリアの情報を付加して後段に渡すなどの構成も考えられる。
【００６０】
無線信号生成部１７は、制御信号あるいは個別信号を無線周波数で伝送可能な形式に変換する処理を行い、処理された信号をアンテナ１８を介して空間に放射する。この処理では、QPSKなどのシンボル変調、OFDMまたは拡散などの2次変調、波形整形および周波数変換処理なども含まれる。
【００６１】
送信スロット決定部１５は、例えば第１のスロット決定手段に相当し、マッピング部１６、無線信号生成部１７、アンテナ１８の集合は第１の送信手段に相当する。また、マッピング部１６、無線信号生成部１７、アンテナ１８、間欠送信フレーム決定部１４、送信スロット決定部１５の集合は例えば第２の送信手段に相当する。
【００６２】
図１１は、本発明の信号送信方法に従って基地局から送信される信号を受信するための端末における受信機の構成例を示す。
【００６３】
周波数変換部２１は、アンテナ２２で受信された無線周波数の信号に対して、所望信号が含まれる周波数がフィルタ２３の中心周波数になるように、周波数変換を行う。一般的には周波数変換部２１は、低雑音アンプ、ミキサ、発振器により構成される。フィルタ２３は、周波数変換された信号から通過帯域の信号を取り出す。このように周波数変換部２１とフィルタ２３とによって、所望信号の帯域のみ取り出し、その他の帯域を減衰させる（図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）参照）。なお、本構成では、周波数変換部２１において無線周波数の信号をベースバンド周波数に変換し、フィルタ２３もベースバンド帯域におけるローパスフィルタを想定している。ただし、周波数変換部２１において無線周波数の信号を中間周波数に変換し、フィルタ２３では中間周波数でのフィルタ処理を行い、フィルタ処理後の中間周波数の信号をベースバンド周波数に変換するようにしてもよい。
【００６４】
復調部２４は、後述のフレーム・スロット管理部２６から指定された下りスロットにおいて、フィルタ２３を通過した信号を所望信号形式に応じて復調処理する。復調に必要な機能としては、例えば周波数調整、ゲイン調整、タイミング調整などの各種同期処理や、伝搬路応答推定、検波、誤り復号、検波などがあり、OFDMAであれば、FFT処理あるいはFFT処理を行う単位を切り出すためのタイミング同期なども含まれる。復調部２４は、復調された信号を例えば図示しないアプリケーションに渡す。
【００６５】
セルサーチ部２５は、周辺基地局を探すセルサーチを行う。セルサーチ部２５は、基地局から間欠的に送信される制御信号を受信することで周辺基地局の識別を行う。受信すべき制御信号の下りスロットの位置はフレーム・スロット管理部２６から指定される。セルサーチ部２５の詳細は後述する。
【００６６】
フレーム・スロット管理部２６は、端末が受信すべき制御信号および個別信号の下りスロットを決定する。決定のためのアルゴリズムは、基地局の場合と同様（変更規則あるいは位置決定規則）であり、フレーム・スロット管理部２６は、制御信号または個別信号を受信すべき下りスロットの位置に関する情報を生成し、生成した情報をセルサーチ２５および復調部２４に送る。フレーム・スロット管理部２６は例えば第１の決定手段に相当する。またフレーム・スロット管理部２６、アンテナ２２、周波数変換部２１、フィルタ２３の集合は、例えば第１〜第４の受信手段を含む。
【００６７】
全体制御部２７は、受信処理全体の制御を行う。例えば、個別信号を受信する下りスロットでは、指定された周波数になるように周波数変換部２１に指定を行い、復調処理も個別信号の形式に応じた処理を復調部２４に指定する。一方で、個別信号を受信しないときに、周辺セルサーチを実行するかどうか、観測対象の基地局が既知のものか未知のものなのかなど、フレーム・スロット管理２６に対し動作モードの指定を行う。
【００６８】
ここでセルサーチ部２５により行われるセルサーチの詳細について説明する。
【００６９】
セルサーチ部２５は、制御信号を検出することで基地局の存在、通信に適する基地局の判断を行う。電源投入直後などの初期セルサーチでは、基地局が制御信号を送信すべき下りスロットを決定する処理と基本的に同様の手順を実行すればよい。ただし、未使用の下りスロットを探す代わりに、最も信号レベルの良好な下りスロットを検出する点で基地局の場合と異なる。一旦検出した基地局については、間欠送信フレーム周期と変更スロット数とから、または間欠送信スロット周期（＝規定スロット数＋変更スロット数）から、その基地局が制御信号を送信する下りスロットを一意に決定できる。したがって、間欠送信フレーム周期または間欠送信スロット周期に渡って制御周波数の信号レベルの観測を行うことで、既知の基地局からの信号と、未発見の基地局からの信号を識別することが可能である。通信中のセルサーチは、個別信号を受信していない下りスロットを使って実施する。個別信号と同じ下りスロットで制御信号を送信している基地局を検出するためには、2回の間欠送信フレーム周期以上または２回の間欠送信スロット周期以上、制御周波数を観測すればよい。
【００７０】
変更スロット数は、端末ができるだけ簡易に知ることができることが好ましい（間欠送信フレーム周期および規定数（Ｎ）は既知であるとする）。一般にシステムパラメタなどの上位レイヤ情報は、複数の下りスロットに分割されて伝送されることが多い。変更スロット数もシステムパラメタの一つと考えられるが、他のパラメタと同様に伝送すると、端末は複数の下りスロット分の制御信号を受信して、これらの制御信号を復調する必要がある。しかしながら、通信開始時など変更スロット数が判明していない状態では、制御信号を送信するフレーム内の下りスロットの位置が制御信号の送信のたびに変更されるため、間欠送信フレーム周期または間欠送信スロット周期だけ離れた2つの適切な制御信号を組み合わせようとするには、考えられる変更スロット数を考慮して複数回、復調処理を実施しなければいけない。これを回避するために、変更スロット数については、他のシステムパラメタとは分離して、1つの制御信号に埋め込むことが好ましい。変更スロット数は全基地局で共通、あるいは少なくともある地点の近傍にある基地局では共通であることとし、端末は任意の基地局からの制御信号を1スロット分だけ復調することで、変更スロット数が分かることになる。
【００７１】
以上のように、本実施形態によれば、基地局から間欠的に制御信号を送信する下りスロットの位置を送信のたびに変更するようにしたことにより、端末はある下りスロットを使って通信を行っていたとしても、周辺の基地局をすべて検出することが可能となる。
【００７２】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、間欠的に送信される制御信号を送信する下りスロットの位置を変更する形態について述べたが、本実施形態では、制御信号を間欠送信する下りスロットの位置は毎回同じであるとし、個別信号を送信する下りスロットの位置をある周期で変更する形態を説明する。
【００７３】
ある端末と基地局との間で、音声通信などの個別信号の送受信を開始する。基地局は、この端末との個別信号の通信のため、制御周波数とは異なる周波数の1つの下りスロットを割り当てる。
【００７４】
端末は、毎フレーム、割り当てられた周波数・下りスロットの信号を受信する。１つの下りスロットすべてがその端末宛の情報である場合もあるし、その端末宛以外の端末宛の情報が混在している場合もある。どちらの場合も、端末は毎フレームその下りスロットの受信処理を行うことになる。あるいはフレームごとに情報の宛先が異なることもある。この場合、個別の音声などの情報とは別に宛先情報が用意されているのであれば、端末は毎フレーム同じ下りスロットにある宛先情報をまず受信してから、必要に応じて残りの情報を復調することも考えられる。宛先情報が分離されていない場合、すべての情報を復調してから宛先情報を調べることになる。もし端末が自分宛に送信されるフレームが分かっている場合には、他端末宛のスロットを受信しない方式も考えられ、この方式では端末は、あらかじめ指定されたフレームのみスロットの受信を行えばよい。ただし、当該あらかじめ指定されたフレームは、少なくとも制御信号の間欠送信フレーム周期と同一周期毎のフレームを含むものとする（すなわち基地局は少なくとも制御信号の間欠送信フレーム周期と同一周期毎のフレームで特定端末宛の個別信号を送信する）。
【００７５】
いずれの場合においても、自分宛の信号が送信される下りスロットと同じ下りスロットに制御周波数で制御信号を送信している他の基地局が存在する可能性がある。
【００７６】
本実施形態では、基地局は、個別信号用に割り当てた下りスロットの位置を一定フレーム間隔で変更する。個別信号を送信する下りスロット（個別信号の送信スロット）の位置を変更する方法として、フレーム内で循環させる方法がある。具体的には、フレームに含まれる下りスロットが4つであるとき、変更前の下りスロットの位置が４番目の場合には、１番目の下りスロットに変更する。
【００７７】
個別信号の送信スロットの位置の変更は、例えば毎フレーム変更してもよいし、制御信号の間欠送信フレーム周期に含まれるフレーム数と同じフレーム間隔で変更しても良い。すなわち、間欠送信フレーム周期の約数をもつフレーム周期で変更してもよい。ただし、間欠送信フレーム周期と同じフレーム数だけ離れたフレームにおいて使用する下りスロットの位置が異なっている必要がある（制約条件）。
【００７８】
例えば、1フレーム内に下りスロットが4つあり、制御信号の間欠送信フレーム周期が10フレームの時、間欠送信フレーム周期と同じフレーム数の時間は40スロットに相当する。個別信号の送信スロットの位置を1フレームごとに1スロットずらすと、間欠送信フレーム周期において延べ10スロット分の変更がある。延べ制御回数の10を、フレーム内の下りスロット数である4で割った余りは2なので、間欠送信フレーム周期後のフレームのスロットを比較すると、同じスロットにならず、上記制約条件を満足していることになる。
【００７９】
図１２は、制御信号の間欠送信フレーム周期が2フレームで、個別信号を送信する下りスロットを1フレームごとに1スロット後ろに変更する例を示す。
【００８０】
基地局Ａの制御信号は各間欠送信フレームにおいて同じ位置の下りスロットで送信されている。同様に、基地局Ｂの制御信号は各間欠送信フレームにおいて同じ位置の下りスロットで送信されている。
【００８１】
一方、端末Ｘ宛の個別信号の送信スロットは、フレーム毎に１スロット後ろにずらされ、フレーム内における最後の下りスロットに達したら、次は先頭の下りスロットに戻される。１番目の間欠送信フレーム周期では基地局Ａが送信する制御信号の送信スロットと、端末Ｘへ送信する個別信号の送信スロットとが同一であるため、端末Ｘは該制御信号を受信できないが、２番目の間欠送信フレーム周期ではこれらの互いに異なるため、端末は基地局Ａからの制御信号を受信できる。
【００８２】
このように同じ下りスロットでは制御周波数と個別信号の周波数との両方を同時に受信できる能力を端末が持たない場合でも、個別信号に割り当てる下りスロットを適当なフレーム間隔で更新することで、固定位置の下りスロットで送信される制御信号をある周期で受信することが可能となる。
【００８３】
ここで、個別信号を送信する下りスロットの位置を更新すべきフレームおよび変更スロット数は、すべての基地局で同一であることが好ましい。以下これについて詳述する。
【００８４】
例えば、あるフレームにおいて、基地局Aから端末Aへの個別信号の送信に、周波数Aの１番目の下りスロットを使用しており、基地局Aの近くにある基地局Bが端末Bへの個別信号の送信に、同じ周波数Aの２番目の下りスロットを使用していたとする。
【００８５】
次のフレームで基地局Aが端末A宛の個別信号の送信に２番目の下りスロットを使用し、基地局Bでは、前のフレームと同じ下りスロット（すなわち２番目の下りスロット）を使用したとする。
【００８６】
この場合、同じ周波数の同じ下りスロットで、2つの基地局が個別信号を送信することになる。もし端末Aまたは端末Bが2つの基地局からの信号を受信できる位置にあった場合には、2つの基地局から異なる個別信号を同時に受信することになり、所望の個別信号に対する干渉が増加してしまう。特に基地局間干渉が少ないことを前提とするシステムでは、所望信号を復調することが困難になる。
【００８７】
しかしながら、基地局Bが基地局Aと同時に個別信号の送信スロットの位置を同じスロット数だけ変更するようにすることで、このような衝突を回避することができる。なお、どのフレームで、何スロット分だけ下りスロットの位置を変更するかについての情報は、制御信号あるいは下りスロットの割り当て直後の個別信号を使ったパラメタのやり取りの時に実施する。
【００８８】
図１３は、個別信号を送信する下りスロットの位置を変更する場合の基地局における送信機の構成例を示す。基本的には、図１０に示した構成と同じであるが、送信スロット決定部の動作が異なる。
【００８９】
具体的には、図１３の送信スロット決定部１９は、個別信号を送信する下りスロットの位置を、先に述べた手法で決定し（間欠送信フレーム周期の約数をもつフレーム周期で下りスロットの位置を変更する。ただし上記制約条件を満たす）、それをマッピング部１６に通知する。制御信号は、間欠送信フレームごとに、特定の下りスロットで送信すればよいため、制御信号の送信スロットの位置を周期的に切り替えるための制御は不要となっている。送信スロット決定部１９は例えば第２のスロット決定手段に相当し、マッピング部１６、無線信号生成部１７、アンテナ１８、間欠送信フレーム決定部１４の集合は例えば第３の送信手段に相当する。
【００９０】
図１３の送信機に対応する、端末の受信機の構成は、フレーム・スロット管理部２６の動作が図１１の場合と異なる点以外は同じである。すなわち、本実施形態における端末の受信機が備えるフレーム・スロット管理部は、端末が受信すべき制御信号および個別信号の下りスロットを決定するが、制御信号を受信する下りスロットの位置は毎回同じであり、一方個別信号を受信する下りスロットの位置は、先に述べた手法で決定する。本実施形態におけるフレーム・スロット管理部は例えば第２の決定手段に相当し、またフレーム・スロット管理部、アンテナ、周波数変換部、フィルタの集合は、例えば第５、第６の受信手段を含む。
【００９１】
ところで先に述べたように、TDMA方式では基地局間のフレームタイミングは同期している。タイミングの同期には、基地局間で有線接続を介して基準となる信号を供給する方法、各基地局にGPS（Global Positioning System）を実装する方法など考えられる。
【００９２】
個別信号の送信スロットを変更するフレームを基地局間で同期するには、更に追加情報が必要となる。例えば、１つ以上の間欠送信フレーム周期と同じ周期で繰り返すスーパーフレームのタイミング情報を生成する手段をシステムが持ち、有線接続を解して、各基地局に分配する方法が考えられる。これによりスーパーフレームに含まれる何番目のフレームで送信スロットの位置を変更する、といったようにして基地局間で個別信号の送信スロットの位置を変更するフレームを同期させることができる。
【００９３】
また、上述のスーパーフレームタイミング情報を生成する手段から有線接続で情報を受け取ることができない基地局については以下のようにしてスーパーフレームのタイミングを知ることも考えられる。すなわち、有線接続を持つ基地局が送信する制御信号に、該有線接続を持つ基地局が制御信号を送信したときのスーパーフレーム内のフレーム番号を含め、この制御信号を上記基地局が受け取ることで基地局が受信することでスーパーフレームタイミングを知ることも考えられる。
【００９４】
以上のように本実施形態によれば、基地局から間欠的に制御信号を送信する下りスロットの位置を固定としつつも、個別信号を送信する下りスロットの位置を、上記制約条件を満たしつつ一定のフレーム間隔（間欠送信フレーム周期の約数をもつフレーム周期）で変更するようにしたことにより、端末は周辺の基地局をすべて検出することが可能となる。
【００９５】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本実施形態における制御信号の送信例を説明する図
【図２】本実施形態における制御信号の送信例を説明する図
【図３】本実施形態における制御信号の他の送信例を説明する図
【図４】本実施形態における制御信号の他の送信例を説明する図
【図５】制御信号を送信する下りスロットの位置を決定する処理の流れを示すフローチャート
【図６】受信レベルの加算または平均をとるべき下りスロットを示す図
【図７】受信レベルの加算または平均をとるべき下りスロットを示す図
【図８】間欠送信処理（間欠送信フレーム周期の場合）の流れを示すフローチャート
【図９】間欠送信処理（間欠送信スロット周期の場合）の流れを示すフローチャート
【図１０】基地局における送信機の第１の構成例を示す図
【図１１】端末にける受信機の構成例を示す図
【図１２】個別信号の送信例を説明する図
【図１３】基地局における送信機の第２の構成例を示す図
【図１４】システム帯域を分割する例を示す図
【図１５】上位レイヤの情報から物理レイヤの信号を生成する過程を示す図
【図１６】フィルタの通過帯域に合わせて周波数変換を行う例を示す図
【図１７】PHSの報知情報および呼び出し情報の送信例を示す図
【図１８】従来方法の問題点を説明する図
【符号の説明】
【００９７】
１１：制御信号生成部
１２：個別信号生成部
１３：フレーム・スロットカウンタ
１４：間欠送信フレーム決定部
１５、１９：送信スロット決定部
１６：マッピング部
１７：無線信号生成部
１８：アンテナ
２１：周波数変換部
２２：アンテナ
２３：フィルタ
２４：復調部
２５：セルサーチ部
２６：フレーム・スロット管理部
２７：全体制御部
【図１】
2008160576.tif 000003
【図２】
2008160576.tif 000004
【図３】
2008160576.tif 000005
【図４】
2008160576.tif 000006
【図５】
2008160576.tif 000007
【図６】
2008160576.tif 000008
【図７】
2008160576.tif 000009
【図８】
2008160576.tif 000010
【図９】
2008160576.tif 000011
【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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