(57)【要約】【課題】加入者局番号を誤って設定した規定外の加入者局装置が存在しても、正規の加入者局装置の通信に影響を及ぼさない加入者局装置識別方法および基地局装置ならびに加入者局装置を提供する。【解決手段】基地局装置から所定の加入者局装置へ送信されたコマンドを複数の加入者局装置が受信し、各加入者局装置で自ら設定する加入者局番号と、コマンドに付加された加入者局番号を照合して自局宛てのコマンドであるか否かを識別する加入者局装置識別方法において、各加入者局装置にそれぞれ個別に与えられるｎビットの装置固有情報から所定のアルゴリズムで算出されるｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号と、加入者局番号の両方を用いて、自局宛てのコマンドであるか否かを識別する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置から所定の加入者局装置へ送信されたコマンドを複数の加入者局装置が受信し、各加入者局装置で自ら設定する加入者局番号と、コマンドに付加された加入者局番号を照合して自局宛てのコマンドであるか否かを識別する加入者局装置識別方法において、
前記各加入者局装置にそれぞれ個別に与えられるｎビットの装置固有情報から所定のアルゴリズムで算出されるｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号と、前記加入者局番号の両方を用いて、自局宛てのコマンドであるか否かを識別することを特徴とする加入者局装置識別方法。
【請求項２】
請求項１に記載の加入者局装置識別方法において、
前記コマンドを受信した加入者局装置は、前記加入者局番号と前記装置識別番号がともに一致した場合に前記コマンドに対する制御レスポンスを送信し、前記加入者局番号と前記装置識別番号の少なくとも一方が不一致の場合に前記制御レスポンスを送信しないことを特徴とする加入者局装置識別方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の加入者局装置識別方法において、
前記装置固有情報から前記装置識別番号を算出する所定のアルゴリズムはＣＲＣ演算であることを特徴とする加入者局装置識別方法。
【請求項４】
基地局装置から所定の加入者局装置へ送信されたコマンドを複数の加入者局装置が受信し、各加入者局装置で自ら設定する加入者局番号と、コマンドに付加された加入者局番号を照合して自局宛てのコマンドであるか否かを識別する加入者局装置識別システムの基地局装置において、
前記各加入者局装置にそれぞれ個別に与えられるｎビットの装置固有情報から所定のアルゴリズムで算出されるｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号と、前記加入者局番号の両方を前記コマンドに付加して送信する手段を備えたことを特徴とする基地局装置。
【請求項５】
基地局装置から所定の加入者局装置へ送信されたコマンドを複数の加入者局装置が受信し、各加入者局装置で自ら設定する加入者局番号と、コマンドに付加された加入者局番号を照合して自局宛てのコマンドであるか否かを識別する加入者局装置識別システムの加入者局装置において、
前記各加入者局装置にそれぞれ個別に与えられるｎビットの装置固有情報から所定のアルゴリズムで算出されるｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号と、前記加入者局番号の両方を用いて、自局宛てのコマンドであるか否かを識別するコマンド照合手段と、
前記加入者局番号と前記装置識別番号がともに一致した場合に前記コマンドに対する制御レスポンスを作成し、前記基地局装置に送信する制御レスポンス作成手段と
を備えたことを特徴とする加入者局装置。
【請求項６】
請求項４に記載の基地局装置において、
前記装置固有情報からＣＲＣ演算により前記装置識別番号を算出し、前記コマンドに付加する手段を備えたことを特徴とする基地局装置。
【請求項７】
請求項５に記載の加入者局装置において、
前記装置固有情報からＣＲＣ演算により前記装置識別番号を算出し、前記コマンドの照合に供する手段を備えたことを特徴とする加入者局装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＴＤＭＡ方式により１つの基地局装置と複数の加入者局装置が通信を行うＰ−ＭＰ（Ｐｏｉｎｔ−Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）  型の固定無線アクセスシステムにおいて、加入者局装置を識別する加入者局装置識別方法および基地局装置ならびに加入者局装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、ＴＤＭＡ方式によるＰ−ＭＰ型の固定無線アクセスシステムにおける一般的な無線フレームのフォーマットを示す。
【０００３】
図において、横軸は時間であり、１無線フレームは下り回線、上り回線、ガードタイムに割り当てたタイムスロット（ＴＳ）から構成される。下り回線の下りヘッダ領域ＴＳ１１は、基地局装置が下り回線や上り回線のトラヒック量に応じて決めたタイムスロットの割り当て等のタイムスケジューリングに関する指示や監視制御情報を各加入者局装置へ報知するためのタイムスロットである。下りデータ領域ＴＳ１２は、下り回線におけるユーザのトラヒックを伝送するためのタイムスロットである。
【０００４】
上り回線のＤＭＦ領域ＴＳ１３は、基地局装置と各加入者局装置との間の伝搬遅延を計測するための時間帯であり、加入者局装置からの無線フレームの送信タイミングを調整して各加入者局装置からの無線フレームが基地局装置で衝突しないようにするために設けられている。スロットデマンド領域ＴＳ１４は、上り回線におけるユーザのトラヒック伝送用タイムスロットを要求するためのタイムスロットであり、通常は複数の加入者局装置からのタイムスロットの割り当て要求に応じられるように複数のタイムスロットが用意されている。なお、各加入者局装置からのタイムスロットの割り当て要求の送信は、ＴＳ１１で指定されるタイムスケジューリングの指示に基づいて行われる。上りデータ領域ＴＳ１５は、上り回線におけるユーザのトラヒックを伝送するためのタイムスロットである。ガードタイムＴＳ１６は、あらかじめ固定されたパラメータである。
【０００５】
さらに、下りヘッダ領域ＴＳ１１は、各加入者局装置が基地局装置からのバースト波を正常に受信するためのプリアンブルＴＳ１１１、基地局番号ＴＳ１１２、ＴＳ１２〜ＴＳ１５の開始位置を示すフレーム位置指定ＴＳ１１３、加入者局装置の制御等を行うためのコマンドＴＳ１１４、スロットデマンド領域ＴＳ１４および上りデータ領域ＴＳ１５に割り当てられた加入者局番号を指定するスロットアサインＴＳ１１５から構成される。さらに、コマンドＴＳ１１４は、加入者局番号ＴＳ１１４１および制御コマンドＴＳ１１４２から構成される。
【０００６】
従来の固定無線アクセスシステムでは、コマンドＴＳ１１４を構成する加入者局番号ＴＳ１１４１を用いて制御コマンドＴＳ１１４２を受信する加入者局装置が特定されていた。
【０００７】
なお、以上の従来技術については、文献（例えば、田中良一著「やさしいディジタル移動通信」、オーム社、平成９年６月１０日発行）に記載はあるが、本願発明の先行技術に該当するものではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の固定無線アクセスシステムにおける課題について、図９を参照して説明する。基地局装置は、加入者局番号と装置固有情報を対応付けたテーブルを備えており、コマンドＴＳ１１４として加入者局番号「１」と、対応する装置固有情報「Ｘ（ｎビット）」および所定の情報を用いて暗号化された制御コマンドを送信する。なお、暗号化に用いる所定の情報については図面では省略されている。ここで、加入者局番号「１」に対応する加入者局装置を正規の加入者局とし、誤って加入者局番号「１」を設定した加入者局装置（本来は加入者局番号「２」、装置固有情報「Ｙ」）を規定外の加入者局とする。
【０００９】
各加入者局装置では、基地局装置から送信された無線フレームからコマンドＴＳ１１４の加入者局番号を検出し、自局の加入者局番号と照合して一致した場合に、装置固有情報および所定の情報を用いて暗号化された制御レスポンスを返信する。ここでは、ともに加入者局番号「１」をもつ正規の加入者局と規定外の加入者局がそれぞれ自局宛てのコマンドＴＳ１１４と判断し、同時に制御レスポンスを返信することになる。正規の加入者局は、加入者局番号「１」と正規の装置固有情報「Ｘ」および所定の情報を用いて暗号化された正規の制御レスポンスを返信し、規定外の加入者局は、加入者局番号「１」と装置固有情報「Ｙ」および所定の情報を用いて暗号化された無効な制御レスポンスを返信する。
【００１０】
このため、正規の加入者局から返信された正規の制御レスポンスと、規定外の加入者局から返信された無効な制御レスポンスが基地局装置で衝突し、正規の加入者局装置の通信を阻害することになる。すなわち、加入者局装置において自局の加入者局番号を誤って設定すると、正規の加入者局装置の遅延測定およびリンク維持を妨害する問題があった。
【００１１】
本発明は、加入者局番号を誤って設定した規定外の加入者局装置が存在しても、正規の加入者局装置の通信に影響を及ぼさない加入者局装置識別方法および基地局装置ならびに加入者局装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、基地局装置から所定の加入者局装置へ送信されたコマンドを複数の加入者局装置が受信し、各加入者局装置で自ら設定する加入者局番号と、コマンドに付加された加入者局番号を照合して自局宛てのコマンドであるか否かを識別する加入者局装置識別方法において、各加入者局装置にそれぞれ個別に与えられるｎビットの装置固有情報から所定のアルゴリズムで算出されるｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号と、加入者局番号の両方を用いて、自局宛てのコマンドであるか否かを識別する。
【００１３】
また、コマンドを受信した加入者局装置は、加入者局番号と装置識別番号がともに一致した場合にコマンドに対する制御レスポンスを送信し、加入者局番号と装置識別番号の少なくとも一方が不一致の場合に制御レスポンスを送信しないようにしてもよい（請求項２）。
【００１４】
また、装置固有情報から装置識別番号を算出する所定のアルゴリズムはＣＲＣ演算とする（請求項３）。これにより、簡単な演算で、小さなビット数でも装置固有の情報として扱うことが可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、基地局装置から所定の加入者局装置へ送信されたコマンドを複数の加入者局装置が受信し、各加入者局装置で自ら設定する加入者局番号と、コマンドに付加された加入者局番号を照合して自局宛てのコマンドであるか否かを識別する加入者局装置識別システムの基地局装置において、各加入者局装置にそれぞれ個別に与えられるｎビットの装置固有情報から所定のアルゴリズムで算出されるｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号と、加入者局番号の両方をコマンドに付加して送信する手段を備える。
【００１６】
また、基地局装置から所定の加入者局装置へ送信されたコマンドを複数の加入者局装置が受信し、各加入者局装置で自ら設定する加入者局番号と、コマンドに付加された加入者局番号を照合して自局宛てのコマンドであるか否かを識別する加入者局装置識別システムの加入者局装置において、各加入者局装置にそれぞれ個別に与えられるｎビットの装置固有情報から所定のアルゴリズムで算出されるｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号と、加入者局番号の両方を用いて、自局宛てのコマンドであるか否かを識別するコマンド照合手段と、加入者局番号と装置識別番号がともに一致した場合にコマンドに対する制御レスポンスを作成し、基地局装置に送信する制御レスポンス作成手段とを備える。
【００１７】
また、本発明の基地局装置および加入者局装置において、装置固有情報からＣＲＣ演算により装置識別番号を算出するようにしてもよい（請求項６，７）。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（本発明の加入者局装置識別方法の概要）
図１は、本発明の加入者局装置識別方法の概要を示す。本発明は、基地局装置から各加入者局装置へ下り回線を使って遅延制御等に用いるコマンドを送信したときに、各加入者局装置で自局宛てのコマンドであるか否かについて判断する際に、加入者局番号と、ｎビットの装置固有情報から所定のアルゴリズムで算出されるｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号の両方を用いて識別することを特徴とする。
【００１９】
図において、基地局装置は、加入者局番号、装置識別番号および装置固有情報を対応付けたテーブルを備えており、コマンドＴＳ１１４として、加入者局番号「１」、装置識別番号「Ｘ′」、装置固有情報「Ｘ」および所定の情報を用いて暗号化された制御コマンドにより構成して送信する。
【００２０】
ここで、加入者局番号「１」に対応する加入者局装置を正規の加入者局とし、誤って加入者局番号「１」を設定した加入者局装置（本来は加入者局番号「２」、装置固有情報「Ｙ」）を規定外の加入者局とする。正規の加入者局は、装置固有情報「Ｘ」から所定のアルゴリズムで算出された装置識別番号「Ｘ′」を保持しており、規定外の加入者局は、装置固有情報「Ｙ」から所定のアルゴリズムで算出された装置識別番号「Ｙ′」を保持している。
【００２１】
各加入者局装置では、基地局装置から送信された無線フレームからコマンドＴＳ１１４の加入者局番号「１」と装置識別番号「Ｘ′」を検出し、自局の加入者局番号および装置識別番号と照合して共に一致した場合に、装置固有情報および所定の情報を用いて暗号化された制御レスポンスを返信する。ここでは、加入者局番号「１」と装置識別番号「Ｘ′」をもつ正規の加入者局は自局宛てのコマンドＴＳ１１４と判断し、加入者局番号「１」と装置固有情報「Ｘ」および所定の情報を用いて暗号化された制御レスポンスを返信する。一方、加入者局装置「１」と装置識別番号「Ｙ′」をもつ規定外の加入者局は自局宛てのコマンドＴＳ１１４でないと判断し、制御レスポンスは返信しない。
【００２２】
このため、正規の加入者局から返信された正規の制御レスポンスのみが基地局装置に送信され、仮に加入者局装置において自局の加入者局番号を誤って設定した場合でも、その加入者局装置から制御レスポンスが送信されないので、従来のように衝突が発生することはない。
【００２３】
（本発明の基地局装置の第１の実施形態）
図２は、本発明の基地局装置のコマンド作成手段の第１の実施形態を示す。図において、コマンド作成手段は、制御コマンドを入力してコマンド（ＴＳ１１４）を作成するコマンド作成部１１と、コマンド作成に必要な情報を蓄積した基地局装置テーブル１２と、コマンド作成に必要な情報を基地局装置テーブル１２から読み出してコマンド作成部１１に与えるテーブル情報読出部１３により構成される。また、基地局装置テーブル１２は、当初は加入者局番号（１，２，…，Ｎ）と装置固有情報（Ｘ，Ｙ，…，Ｚ）の対応表になっているが、テーブル情報読出部１３を介して読み出した装置固有情報（Ｘ，Ｙ，…，Ｚ）から所定のアルゴリズムで装置識別番号（Ｘ′，Ｙ′，…，Ｚ′）を算出し、基地局装置テーブル１２に書き込む装置識別番号生成／書込部１４を備える。なお、図では、装置固有情報とともに暗号化に用いる所定の情報については省略している（以下の図でも同様）。
【００２４】
図３は、コマンド作成部１１の処理手順を示す。加入者局装置（加入者局番号１）へ送信する制御コマンドが入力されると（Ｓ１１）、テーブル情報読出部１３を介して基地局装置テーブル１２からコマンド作成に必要な情報（加入者局番号１に対応する装置固有情報Ｘおよび装置識別番号Ｘ′）を読み出し（Ｓ１２）、装置固有情報Ｘおよび所定の情報を用いて暗号化する（Ｓ１３）。次に、この暗号化された制御コマンドに加入者局番号および装置識別番号Ｘ′を付加し（Ｓ１４）、作成されたコマンド（ＴＳ１１４）を加入者局装置に向けて送信する（Ｓ１５）。
【００２５】
（本発明の加入者局装置の第１の実施形態）
図４は、本発明の加入者局装置のコマンド応答手段の第１の実施形態を示す。図において、コマンド応答手段は、コマンド（ＴＳ１１４）を入力して自局宛てのものであるか否かを照合するコマンド照合部２１と、制御コマンドに対する制御レスポンスを作成して送信する制御レスポンス作成部２４と、コマンド照合および制御レスポンス作成に必要な情報を蓄積した加入者局装置テーブル２２と、コマンド照合および制御レスポンス作成に必要な情報を加入者局装置テーブル２２から読み出してコマンド照合部２１および制御レスポンス作成部２４に与えるテーブル情報読出部２３により構成される。また、加入者局装置テーブル２２は、当初は加入者局番号と装置固有情報の対応表になっているが、テーブル情報読出部２３を介して読み出した装置固有情報から所定のアルゴリズムで装置識別番号を算出し、加入者局装置テーブル２２に書き込む装置識別番号生成／書込部２５を備える。
【００２６】
ここでは、加入者局番号１の加入者局装置のコマンド応答手段の例を示す。また、図２の基地局装置のコマンド作成手段の装置識別番号生成／書込部１４と、図４の加入者局装置のコマンド応答手段の装置識別番号生成／書込部２５は、同じアルゴリズムにより装置固有情報から装置識別番号を算出するものとする。例えば、ｎビットの装置固有情報を所定の生成多項式で割り、その剰余を求めるＣＲＳ演算によりｍビット（１≦ｍ＜ｎ）の装置識別番号を算出するアルゴリズムなどを用いることができる。
【００２７】
図５は、コマンド照合部２１および制御レスポンス作成部２４の処理手順を示す。例えば加入者局番号１の加入者局装置に基地局装置から送信されたコマンド（ＴＳ１１４）が受信され、コマンド照合部２１に入力されると（Ｓ２１）、テーブル情報読出部２３を介して加入者局装置テーブル２２からコマンド照合・解読に必要な情報（加入者局番号１、装置固有情報Ｘおよび所定の情報、装置識別番号Ｘ′）を読み出し（Ｓ２２）、コマンドに含まれる加入者局番号および装置識別番号と照合する（Ｓ２３，Ｓ２４）。ここで、加入者局番号および装置識別番号のいずれか一方が不一致であれば処理を終了する。加入者局番号および装置識別番号がともに一致すれば、装置固有情報Ｘおよび所定の情報で暗号化された制御コマンドを解読して制御レスポンス作成部２４に出力する（Ｓ２５）。
【００２８】
制御レスポンス作成部２４では、制御コマンドに対して応答する制御レスポンスを作成し（Ｓ２６）、装置固有情報Ｘおよび所定の情報を用いて暗号化する（Ｓ２７）。次に、この暗号化された制御レスポンスに加入者局番号を付加し（Ｓ２８）、基地局装置に向けて送信する（Ｓ２９）。
【００２９】
（本発明の基地局装置の第２の実施形態）
図６は、本発明の基地局装置のコマンド作成手段の第２の実施形態を示す。図において、コマンド作成手段は、制御コマンドを入力してコマンド（ＴＳ１１４）を作成するコマンド作成部１１と、コマンド作成に必要な情報（加入者局番号と装置固有情報）を蓄積した基地局装置テーブル１５と、コマンド作成に必要な情報を基地局装置テーブル１５から読み出してコマンド作成部１１に与えるテーブル情報読出部１３により構成される。また、テーブル情報読出部１３を介して基地局装置テーブル１５から読み出した装置固有情報から装置識別番号を算出し、コマンド作成部１１に与える装置識別番号生成部１６を備える。
【００３０】
第１の実施形態では、あらかじめ装置固有情報から装置識別番号を算出して基地局装置テーブル１２に蓄積し、それを読み出してコマンド作成に用いていたが、本実施形態では、装置識別番号生成部１６により装置固有情報から装置識別番号をその都度作成してコマンド作成部１１に与えるものであり、コマンド作成部１１の処理手順は第１の実施形態と同様である。
【００３１】
（本発明の加入者局装置の第２の実施形態）
図７は、本発明の加入者局装置のコマンド応答手段の第２の実施形態を示す。図において、コマンド応答手段は、コマンド（ＴＳ１１４）を入力して自局宛てのものであるか否かを照合するコマンド照合部２１と、制御コマンドに対する制御レスポンスを作成して出力する制御レスポンス作成部２４と、コマンド照合および制御レスポンス作成に必要な情報を蓄積した加入者局装置テーブル２６と、コマンド照合および制御レスポンス作成に必要な情報を加入者局装置テーブル２６から読み出してコマンド照合部２１および制御レスポンス作成部２４に与えるテーブル情報読出部２３により構成される。また、テーブル情報読出部２３を介して加入者局装置テーブル２６から読み出した装置固有情報から装置識別番号を算出し、コマンド照合部２１に与える装置識別番号生成部２７を備える。
【００３２】
第１の実施形態では、あらかじめ装置固有情報から装置識別番号を算出して加入者局装置テーブル２２に蓄積し、それを読み出してコマンド照合に用いていたが、本実施形態では、装置識別番号生成部２７により装置固有情報から装置識別番号をその都度作成してコマンド照合部２１に与えるものであり、コマンド照合部２１の処理手順は第１の実施形態と同様である。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、基地局装置から加入者局装置へのコマンド送信において、加入者局番号に装置識別番号を加えて照合処理を行うことにより、加入者局番号を誤設定した規定外の加入者局装置が制御レスポンスを送信する事態を回避することができる。これにより、加入者局番号を誤設定した規定外の加入者局装置が存在しても、正規の加入者局装置は妨害されることなく通信を継続することができる。
【００３４】
また、装置識別番号は、各加入者局装置に固有に設定された装置固有情報からＣＲＣ演算などの所定のアルゴリズムで算出されたものを用いることにより、小さなビット数でも装置固有の情報として扱うことができ、確実に加入者局装置の識別に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の加入者局装置識別方法の概要を説明する図。
【図２】基地局装置のコマンド作成手段の第１の実施形態を示す図。
【図３】コマンド作成部１１の処理手順を示すフローチャート。
【図４】加入者局装置のコマンド応答手段の第１の実施形態を示す図。
【図５】コマンド照合部２１および制御レスポンス作成部２４の処理手順を示すフローチャート。
【図６】基地局装置のコマンド作成手段の第２の実施形態を示す図。
【図７】加入者局装置のコマンド応答手段の第２の実施形態を示す図。
【図８】一般的な無線フレームのフォーマットを示す図。
【図９】従来の加入者局装置識別方法の概要を説明する図。
【符号の説明】
１１  コマンド作成部
１２，１５  基地局装置テーブル
１３  テーブル情報読出部
１４  装置識別番号生成／書込部
１６  装置識別番号生成部
２１  コマンド照合部
２２，２６  加入者局装置テーブル
２３  テーブル情報読出部
２４  制御レスポンス作成部
２５  装置識別番号生成／書込部
２７  装置識別番号生成部
【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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