(57)【要約】【課題】多重接続するユーザ数の変化に関わらず、ユーザごとの信号を精度良く同期位置を推定するとともに、所望のユーザの信号を安定的に分離抽出することが可能な無線基地装置、移動端末装置、参照信号制御方法および参照信号制御プログラムを提供する。【解決手段】他のＰＳからの接続要求がＣＳに対して行なわれたこと等により、ＣＳと接続するＰＳの多重数が変更すると、ＣＳは、新たな多重数にとって最適なユニークワードパターン（新ユニークワード）を選出して、旧ユニークワードから新ユニークワードへの切り替え要求を多重するユーザの各ＰＳに対して行なう。各ユーザのＰＳから、切り替え要求に対する応答を受信すると、ＣＳは、新ユニークワードを含む同期バースト信号をＰＳ側に送信し、ＰＳからも、新ユニークワードを含む同期バースト信号を返信して同期確立を完了する。【選択図】　　　　図３
2004112588.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動端末装置が空間多重接続することができる無線基地装置であって、
前記複数の移動端末装置の各々と前記無線基地装置との間で送受信される信号は、互いに異なる既知の参照信号をそれぞれ含み、
前記無線基地装置は、
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数を検出する多重数検出手段と、
前記多重数検出手段において、多重数が変更されたことを検出すると、変更前に空間多重接続する移動端末装置のそれぞれに割当てていた参照信号を、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、前記複数の移動端末装置のそれぞれに割当てる手段とを備える、無線基地装置。
【請求項２】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記参照信号割当手段は、前記空間多重接続する移動端末装置の多重数が変更されると、前記記憶手段から、変更後の多重数において最適な参照信号を選出して、前記複数の移動端末装置のそれぞれに割当てる、請求項１に記載の無線基地装置。
【請求項３】
前記記憶手段の記憶する参照信号は、高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに算出される、請求項２に記載の無線基地装置。
【請求項４】
無線基地装置に空間多重接続する移動端末装置であって、
前記移動端末装置と前記無線基地装置との間で送受信される信号は、移動端末装置間で互いに異なる既知の参照信号を含み、
前記移動端末装置は、
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数の変更に応じて、前記無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信する手段と、
変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、前記無線基地装置に切り替え応答を送信する手段とを備える、移動端末装置。
【請求項５】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信すると、前記記憶手段から変更後の多重数において最適な参照信号を選出し、選出した参照信号を含む切り替え応答を前記無線基地装置に送信する、請求項４に記載の移動端末装置。
【請求項６】
前記記憶手段の記憶する参照信号は、高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに算出される、請求項５に記載の移動端末装置。
【請求項７】
複数の移動端末装置が空間多重接続することができる無線基地装置の行なう参照信号制御方法であって、
前記複数の移動端末装置の各々と前記無線基地装置との間で送受信される信号は、互いに異なる既知の参照信号をそれぞれ含み、
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数を検出するステップと、
前記多重数を検出するステップにおいて、多重数が変更されたことを検出すると、変更前に空間多重接続する移動端末装置のそれぞれに割当てていた参照信号を、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、前記複数の移動端末装置のそれぞれに割当てるステップとを備える、参照信号制御方法。
【請求項８】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップをさらに備え、
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数が変更されると、前記記憶されている変更後の多重数において最適な参照信号を選出して、前記複数の移動端末装置のそれぞれに割当てる、請求項７に記載の参照信号制御方法。
【請求項９】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップは、
高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに参照信号を算出するステップをさらに備える、請求項８に記載の参照信号制御方法。
【請求項１０】
無線基地装置に空間多重接続する移動端末装置の行なう参照信号制御方法であって、
前記移動端末装置と前記無線基地装置との間で送受信される信号は、移動端末装置間で互いに異なる既知の参照信号を含み、
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数の変更に応じて、前記無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信するステップと、
変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、前記無線基地装置に切り替え応答を送信するステップとを備える、参照信号制御方法。
【請求項１１】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップをさらに備え、
前記無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信すると、前記記憶されている変更後の多重数において最適な参照信号を選出し、選出した参照信号を含む切り替え応答を前記無線基地装置に送信する、請求項１０に記載の参照信号制御方法。
【請求項１２】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップは、
高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに参照信号を算出するステップをさらに備える、請求項１１に記載の参照信号制御方法。
【請求項１３】
複数の移動端末装置が空間多重接続することができる無線基地装置の行なう参照信号制御プログラムであって、
前記複数の移動端末装置の各々と前記無線基地装置との間で送受信される信号は、互いに異なる既知の参照信号をそれぞれ含み、コンピュータに、
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数を検出するステップと、
前記多重数を検出するステップにおいて、多重数が変更されたことを検出すると、変更前に空間多重接続する移動端末装置のそれぞれに割当てていた参照信号を、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、前記複数の移動端末装置のそれぞれに割当てるステップとを実行させる、参照信号制御プログラム。
【請求項１４】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップをさらにコンピュータに実行させ、
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数が変更されると、前記記憶されている変更後の多重数において最適な参照信号を選出して、前記複数の移動端末装置のそれぞれに割当てる、請求項１３に記載の参照信号制御プログラム。
【請求項１５】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップは、
高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに参照信号を算出するステップをさらにコンピュータに実行させる、請求項１４に記載の参照信号制御プログラム。
【請求項１６】
無線基地装置に空間多重接続する移動端末装置の行なう参照信号制御プログラムであって、
前記移動端末装置と前記無線基地装置との間で送受信される信号は、移動端末装置間で互いに異なる既知の参照信号を含み、コンピュータに、
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数の変更に応じて、前記無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信するステップと、
変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、前記無線基地装置に切り替え応答を送信するステップとを実行させる、参照信号制御プログラム。
【請求項１７】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップをさらにコンピュータに実行させ、
前記無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信すると、前記記憶されている変更後の多重数において最適な参照信号を選出し、選出した参照信号を含む切り替え応答を前記無線基地装置に送信する、請求項１６に記載の参照信号制御プログラム。
【請求項１８】
前記空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップは、
高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに参照信号を算出するステップをさらにコンピュータに実行させる、請求項１７に記載の参照信号制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線基地装置、移動端末装置、参照信号制御方法および参照信号制御プログラムに関し、より特定的には、空間多重接続方式における無線基地装置、移動端末装置、参照信号制御方法および参照信号制御プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、急速に発達しつつある移動体通信システム（たとえば、Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ　Ｓｙｓｔｅｍ：以下、ＰＨＳ）では、電波の周波数利用効率を高めるために、同一周波数の同一タイムスロットを空間的に分割することにより複数ユーザの移動端末装置を無線基地システムに空間多重接続させることができるＳＤＭＡ（Ｓｐａｃｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）方式が提案されている。
【０００３】
ＳＤＭＡ方式では、すでに実用化されているＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）方式と同様に、１つの周波数を使用する時間（１フレーム）をいくつかのタイムスロットで分割し、各ユーザは異なるタイムスロットを使用することから、送信時に他のユーザの送信と信号が重ならないように正確に割当てられたタイムスロットに信号を送出するための時間位置制御（バースト同期制御）が必要とされる。
【０００４】
そこで、ＰＨＳでは、基地局（Ｃｅｌｌ　Ｓｔａｔｉｏｎ：以下、ＣＳ）において移動端末装置（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｓｔａｔｉｏｎ：以下、ＰＳ）から受信した信号の同期位置を見つける方法として、いわゆる相関同期による同期位置検出が従来から知られている。
【０００５】
この相関同期による同期位置検出とは、ＰＳからの受信信号は、各フレームにすべてのユーザに共通の既知のビット列からなる参照信号（ユニークワード信号：ＵＷ信号）区間を含むことに鑑み、ＣＳは、予めメモリに記憶している参照信号の既知の波形と、ＰＳからの一定長の受信信号の波形をずらしながら切り出したものとの相関値（自己相関値）を計算し、自己相関値がピークとなる時間位置を同期位置として特定するというものである。
【０００６】
しかしながら、このような相関同期による同期位置検出は、１つのＰＳからの信号が単独でＣＳで受信されることを前提としたものであり、２つ以上のＰＳからの同じ周波数の信号が重なり合ってＣＳで受信される場合に対応したものではない。
【０００７】
特に、ＳＤＭＡ方式では、同じ周波数の１つのタイムスロットを空間的に分割して複数のＰＳにチャネルを割当てることから、同一周波数の２つ以上の信号が重なり合ってＣＳへ飛来する可能性が高い。
【０００８】
したがって、複数ユーザのＰＳからの受信信号の同期位置が一致するようなことになれば、受信信号の参照信号区間が重なってユーザ同士を識別分離することができなくなり、ユーザ間の混信を引き起こすことになる。
【０００９】
そこで、かかる問題を解決すべく、ＣＳにおいては、これまで、アダプティブアレイ装置によってＰＳの方向に応じた指向性パターンを形成したり、空間多重する複数のＰＳ毎に微小時間だけ信号の送信時間をずらす等の制御が行なわれていた。
【００１０】
さらに、最近では、ＣＳにおいて、ＰＳごとに異なる参照信号を指定し、それぞれのユーザは指定された参照信号を利用することによって、各ＰＳの通信データを適切に分離抽出して複数ユーザ間の相互干渉を防止する手段が提案されている（例えば、特許文献１および非特許文献１参照）。
【００１１】
ここで、従来のＣＳがＰＳに対して行なう参照信号の割当ての制御動作について図７を用いて説明する。
【００１２】
図７は、通話やデータ通信を開始するためにＰＳからリンクチャネル確立要求を受けた場合において、ＣＳ内部の制御部が行なう動作を説明するフロー図である。
【００１３】
なお、図７の動作の前提として、参照番号は、ユニークワード情報として、ＣＳ内のユニークワード記憶部に予め固定的に格納されている。
【００１４】
ユニークワード情報とは、ユニークワードの値と、そのユニークワードが割当てられている状態を示す情報とが対応付けられたものである。ユニークワードは、２進数で例えば「００１１１１０１０１０００１１０」等の１６ビットの値、又は、３２ビットの値をとる。また、割当てられている状態を示す値として、ユーザ１、ユーザ２等のＰＳを特定する値あるいは未だ割当てられていない旨を示す値をとる。
【００１５】
図７を参照して、まず、制御部は、ＰＳからのリンクチャネル確立要求を受信した場合（ステップＳ３０１）、またはリンクチャネル再確立要求を受信した場合（ステップＳ３０２）、そのＰＳに対して割当て可能なチャネルを探す（ステップＳ３０３）。
【００１６】
ここで、割当て可能なチャネルがない場合は（ステップＳ３０４）、リンクチャネル割当て拒否通知をそのＰＳに対して送信するよう制御する（ステップＳ３０８）。
【００１７】
一方、割当て可能なチャネルがある場合は（ステップＳ３０４）、制御部は、ユニークワード記憶部に保持されているユニークワードを参照して、未だ割当てられていないユニークワードをそのＰＳに対して割当てることを決定し、ユニークワードとそのＰＳとを対応付けるようにユニークワード情報を更新する（ステップＳ３０５）。
【００１８】
さらに、制御部は、その決定した１つのユニークワードの通知を含めたリンクチャネル割当て通知をそのＰＳに送信する（ステップＳ３０６）。
【００１９】
これによって、従来のＣＳでは、複数のＰＳから、相互に異なるユニークワードを含む形式で通信データが送信されるので、各ユニークワードを参照信号として利用して最小二乗平均誤差方式（ＭＭＳＥ方式）に基づくアダプティブアレイにより、各ＰＳの通信データを空間多重された信号の中から適切に分離抽出することが可能となる。
【００２０】
したがって、ＣＳは、他のＰＳとの干渉を回避し、通話品質を維持して当該ＰＳとＳＤＭＡ方式での通話することができる。
【００２１】
【特許文献１】
特開２００１−２３１０７２号公報（第４〜８頁、第５図）
【００２２】
【非特許文献１】
宮田健雄、他３名，「ＳＤＭＡ方式に適したトレーニング信号の初期検討」，信学技報，Ｖｏｌ．ＲＣＳ２００２−４７，ｐ．１７７−１８２，２００２
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、図８に示すＣＳでは、接続要求をしてきたＰＳに対して、リンクチャネル確立フェーズにおいて、ユニークワード記憶部に保持されている複数のユニークワードの中から未使用のユニークワードが割当てられると、その後の通信に用いるユニークワードは、この割当てたユニークワードに固定されることとなる。
【００２４】
しかしながら、ＳＤＭＡ方式における通信環境下においては、常に干渉が高い状況であり、さらに、同一チャネルに多重接続するユーザ数の増減によってユーザ同士の空間相関値が刻々と変化することから、接続要求時に割当てられたユニークワードを含む参照信号では、その後の多重数の変化によって、同期位置推定精度およびアダプティブアレイによる干渉除去性能が劣化してしまうという問題があった。
【００２５】
それゆえに、この発明の目的は、多重接続するユーザ数の変化に関わらず、ユーザごとの信号を精度良く同期位置を推定するとともに、所望のユーザの信号を安定的に分離抽出することが可能な無線基地装置、移動端末装置、参照信号制御方法および参照信号制御プログラムを提供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
この発明のある局面に従えば、複数の移動端末装置が空間多重接続することができる無線基地装置であって、複数の移動端末装置の各々と無線基地装置との間で送受信される信号は、互いに異なる既知の参照信号をそれぞれ含む。無線基地装置は、空間多重接続する移動端末装置の多重数を検出する多重数検出手段と、多重数検出手段において、多重数の変更が検出されると、変更前に空間多重接続する移動端末装置のそれぞれに割当てていた参照信号を、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、複数の移動端末装置のそれぞれに割当てる手段とを備える。
【００２７】
好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶する記憶手段をさらに備える。参照信号割当手段は、空間多重接続する移動端末装置の多重数が変更されると、記憶手段から、変更後の多重数において最適な参照信号を選出して、複数の移動端末装置のそれぞれに割当てる。
【００２８】
より好ましくは、記憶手段の記憶する参照信号は、高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに算出される。
【００２９】
この発明の別の局面に従えば、無線基地装置に空間多重接続する移動端末装置であって、移動端末装置と前記無線基地装置との間で送受信される信号は、移動端末装置間で互いに異なる既知の参照信号を含む。移動端末装置は、空間多重接続する移動端末装置の多重数の変更に応じて、無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信する手段と、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、無線基地装置に切り替え応答を送信する手段とを備える。
【００３０】
好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶する記憶手段をさらに備える。無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信すると、記憶手段から変更後の多重数において最適な参照信号を選出し、選出した参照信号を含む切り替え応答を無線基地装置に送信する。
【００３１】
より好ましくは、記憶手段の記憶する参照信号は、高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに算出される。
【００３２】
この発明のさらに別の局面に従えば、複数の移動端末装置が空間多重接続することができる無線基地装置の行なう参照信号制御方法であって、複数の移動端末装置の各々と無線基地装置との間で送受信される信号は、互いに異なる既知の参照信号をそれぞれ含む。参照信号制御方法は、空間多重接続する移動端末装置の多重数を検出するステップと、多重数を検出するステップにおいて、多重数の変更が検出されると、変更前に空間多重接続する移動端末装置のそれぞれに割当てていた参照信号を、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、複数の移動端末装置のそれぞれに割当てるステップとを備える。
【００３３】
好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップをさらに備える。空間多重接続する移動端末装置の多重数が変更されると、記憶されている変更後の多重数において最適な参照信号を選出して、複数の移動端末装置のそれぞれに割当てる。
【００３４】
より好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップは、高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに参照信号を算出するステップをさらに備える。
【００３５】
この発明のさらに別の局面に従えば、無線基地装置に空間多重接続する移動端末装置の行なう参照信号制御方法であって、移動端末装置と無線基地装置との間で送受信される信号は、移動端末装置間で互いに異なる既知の参照信号を含む。空間多重接続する移動端末装置の多重数の変更に応じて、無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信するステップと、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、無線基地装置に切り替え応答を送信するステップとを備える。
【００３６】
好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップをさらに備える。無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信すると、記憶されている変更後の多重数において最適な参照信号を選出し、選出した参照信号を含む切り替え応答を無線基地装置に送信する。
【００３７】
より好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップは、高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに参照信号を算出するステップをさらに備える。
【００３８】
この発明のさらに別の局面に従えば、複数の移動端末装置が空間多重接続することができる無線基地装置の行なう参照信号制御プログラムであって、複数の移動端末装置の各々と無線基地装置との間で送受信される信号は、互いに異なる既知の参照信号をそれぞれ含む。コンピュータに、空間多重接続する移動端末装置の多重数を検出するステップと、多重数の検出するステップにおいて、多重数の変更が検出されると、変更前に空間多重接続する移動端末装置のそれぞれに割当てていた参照信号を、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、複数の移動端末装置のそれぞれに割当てるステップとを実行させる。
【００３９】
好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップをさらにコンピュータに実行させる。空間多重接続する移動端末装置の多重数が変更されると、記憶されている変更後の多重数において最適な参照信号を選出して、複数の移動端末装置のそれぞれに割当てる。
【００４０】
より好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップは、高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに参照信号を算出するステップをさらにコンピュータに実行させる。
【００４１】
この発明のさらに別の局面に従えば、無線基地装置に空間多重接続する移動端末装置の行なう参照信号制御プログラムであって、移動端末装置と無線基地装置との間で送受信される信号は、移動端末装置間で互いに異なる既知の参照信号を含む。コンピュータに、空間多重接続する移動端末装置の多重数の変更に応じて、無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信するステップと、変更後の多重数においても通話品質の維持が可能な参照信号に切り替えて、無線基地装置に切り替え応答を送信するステップとを実行させる。
【００４２】
好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップをさらにコンピュータに実行させる。無線基地装置から参照信号の切り替え要求を受信すると、記憶されている変更後の多重数において最適な参照信号を選出し、選出した参照信号を含む切り替え応答を無線基地装置に送信する。
【００４３】
より好ましくは、空間多重接続する移動端末装置の多重数ごとに最適化された参照信号を記憶するステップは、高い自己相関特性および低い相互相関特性を基準として、各多重数ごとに参照信号を算出するステップをさらにコンピュータに実行させる。
【００４４】
したがって、この発明によれば、空間多重接続するユーザ数の変化に応じて、その多重数に最適なユニークワードを含む参照信号に随時切り替えて各ユーザと通信を行なうことにより、ユーザごとの信号を精度良く同期位置を推定するとともに、所望のユーザの信号を安定的に分離抽出することが可能となる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
【００４６】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１の無線基地装置における基地局の構成を示す機能ブロック図である。
【００４７】
図１を参照して、無線基地局は、無線部１０と、複数本のアンテナ（例えばアンテナ＃１〜＃４からなる４本のアンテナ）と、送信部２０と、復調部３０と、制御部４０と、記憶部５０と、変調部６０と、送信部７０とを備える。
【００４８】
アンテナ＃１〜＃４は、それぞれ無線部１０に接続される。
受信時には、アンテナ＃１〜＃４で受信した信号が無線部１０を介して受信部２０に与えられる。受信部２０に与えられた受信信号は、そこで、増幅、周波数変換などの各種のアナログ信号処理が施され、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）によりデジタル信号に変換される。さらに、受信部２０では、制御部４０により制御されて、各ユーザの信号を分離抽出する。分離抽出された各ユーザの受信信号は、復調部３０に与えられて、必要な復調処理および時分割処理が施され、元の信号に復元され、制御部４０を介して公衆回路網（図示せず）に対して出力される。
【００４９】
一方、送信時には、公衆回路網（図示せず）から与えられた送信信号は、制御部４０を介して変調部６０に与えられて必要な時分割処理および変調処理が施され、送信部７０に与えられる。送信部７０においては、送信信号に対して、Ｄ／Ａ変換器（図示せず）でアナログ信号に変換され、増幅、周波数変換など、無線送信に必要な各種のアナログ信号処理が施される。
【００５０】
送信時には、送信部７０からの信号が無線部１０を介してアンテナ＃１〜＃４に供給されて、アンテナ＃１〜＃４から所望のＰＳに対して送信される。
【００５１】
制御部４０は、具体的にはＣＰＵで構成され、ＣＳ全体の制御、特に制御チャネルを介してＰＳから発信を受けたとき、および公衆回路網（図示せず）からの着信を受けたとき、ＰＳに対して通信チャネルを割当てる。
【００５２】
記憶部５０は、具体的にはメモリで構成され、後述するように、多重数ごとに最適化されたユニークワードパターンを保持するためのテーブルを有する。なお、ユニークワードパターンの保持および読出しは、制御部４０の指示により行なわれる。
【００５３】
図２は、図１の記憶部５０に保持されている多重数のそれぞれに対応する最適ユニークワードパターンのテーブルを示す図である。
【００５４】
図２を参照して、ユニークワードパターンは、多重数ごとに最適化されて格納されている。
【００５５】
例えば、多重数が２の場合は、ユニークワード番号「ＵＷＰ−２Ａ」と、「ＵＷＰ−２Ｂ」とに相当するユニークワードパターンが格納されている。
【００５６】
なお、それぞれのユニークワードパターンは、１６ビットからなる上り回線（アップリンク）用、１６ビットの下り回線（ダウンリンク）用、３２ビットのアップリンク用および３２ビットのダウンリンク用の合計４パターンで構成される。
【００５７】
これは、ＣＳとＰＳとの間の通信チャネルは、上り／下りの各回線ともに、呼接続に必要な情報を伝送するための共通双方向制御チャネル（Ｓｉｇｎａｌ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ：以下、ＳＣＣＨ）と、通信に使用するための情報チャネル（Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｃｈａｎｎｅｌ：以下、ＴＣＨ）とから構成されており、かつ、ＳＣＣＨおよびＴＣＨは、それぞれ３２ビットおよび１６ビットからなるユニークワードを含んでいることによる。
【００５８】
ここで、それぞれの多重数における最適なユニークワードパターンは、ランダムに作成した１６ビットまたは３２ビットの信号列から、自己相関特性が優れ、かつ、パターン同士の相互相関特性が低いことを条件として、これらの条件を満たすビットパターンが選出されることによって決定される。
【００５９】
これは、アダプティブアレイを使用したＳＤＭＡ方式において、高精度に同期位置を推定するためには、参照信号自体の自己相関性が優れていることに加えて、通信時には干渉ユーザ信号と相互相関特性が優れていることが望まれることによる。
【００６０】
さらに、性能良くウェイト学習を行なうためには、各ユーザ同士の信号列の相互相関値が高くならないことが求められることによる。なお、無線通信の場合は、端末と基地局との間の距離に応じて、各ユーザごとに異なる距離遅延が発生しうることから、ユーザ同士にタイミング差がある場合においても常に低い相互相関特性であることが望ましい。
【００６１】
例えば、上記の条件のうち、優れた自己相関特性としては、自己相関値が、ピーク値となる同一タイミングから±１シンボル以外を判定区間として、この区間において自己相関値が閾値（例えば、０．３とする）以下であることを基準として判断される。
【００６２】
また、低い相互相関特性としては、例えば、広い区間において、常に相互相関値が閾値（例えば、０．５とする）以下であることを基準として判断される。
【００６３】
以上の規格に基づいて、多重数ごとに選出されたユニークワードパターンは、図１の記憶部５０内の図２に示すテーブルに保持される。
【００６４】
さらに、このパターンは、先述したように、基地局と多重接続するユーザ数の増減に応じて、図１の制御部４０によって抽出されて、ユーザに切り替え要求とともに通知される。
【００６５】
図３は、この発明の実施の形態１におけるＣＳとＰＳとの間の通話シーケンスを示す図である。
【００６６】
図３を参照して、まず、ＰＳとＣＳとは、リンクチャネルを確立した後、ＣＳが指定したその多重数において最適なユニークワードパターンで通話を行なっている。
【００６７】
例えば、多重数が２である場合は、２ユーザのそれぞれに対して、図２に示すパターンから２多重用のパターンとして「ＵＷＰ−２Ａ」もしくは「ＵＷＰ−２Ｂ」に相当するユニークワードパターンが指定される。
【００６８】
ここで、他のＰＳからの接続要求が該ＣＳに対して行なわれたことにより、ＣＳと接続するＰＳの多重数が変更したものとする。上記の例では、多重数は２から３に増加することとなる。
【００６９】
次に、ＣＳは、新たな多重数にとって最適なユニークワードパターンを図２のテーブルから選出して、旧ユニークワードから新ユニークワードへの切り替え要求を多重するユーザの各ＰＳに対して行なう。
【００７０】
続いて、各ユーザのＰＳから、切り替え要求に対する応答を受信すると、ＣＳは、新ユニークワードを含む同期バースト信号をＰＳ側に送信し、ＰＳからも、新ユニークワードを含む同期バースト信号を返信して同期確立を完了する。例えば、多重数が３となった場合は、図２に示すパターンから３多重用のパターンとして、「ＵＷＰ−３Ａ」、「ＵＷＰ−３Ｂ」および「ＵＷＰ−３Ｃ」に相当するパターンが選出され、それぞれのユーザに新ユニークワードとして割当てられる。
【００７１】
これにより、同期確立以降は、ＣＳと各ＰＳとは、その多重数に最適なユニークワードを含む参照信号によって通信を行なうことから、ユーザごとの同期位置の推定を精度良く行なうことができるとともに、所望のユーザの信号を安定的に分離抽出でき、通話品質の維持が可能となる。
【００７２】
図４は、図３のユニークワード切り替え処理において、基地局が実行する動作を説明するフロー図である。
【００７３】
図１に示した基地局の機能ブロック図の構成は、実際には図示しないデジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）によって、図４に示すフロー図にしたがってソフトウェアで実行されるものである。このＤＳＰは、図４に示すフロー図の各ステップを備えるプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。このプログラムは、図示しない回路制御部および公衆回線を介してセンタ（図示せず）からダウンロードすることができる。
【００７４】
図４を参照して、まず、ＣＳは、多重するユーザのＰＳのそれぞれと、その多重数において最適なユニークワードパターンを用いて通信を行なっているものとする（ステップＳ１１０）。
【００７５】
これと並行して、図１に示すＣＳの制御部４０は、新たなユーザからの接続要求があったこと、または他のユーザが通信を終了したことによって、多重数が変更したか否かを常時判断する（ステップＳ１２０）。
【００７６】
ここで、多重数が変更したことを確認すると、ＣＳの制御部４０は、変更後の多重数にとって最適なユニークワードパターンを記憶部５０のテーブルから選出する（ステップＳ１３０）。
【００７７】
次に、ＣＳは、選出した新しいユニークワードパターンをユニークワード切り替え要求とともに各ＰＳに通知する（ステップＳ１４０）。
【００７８】
さらに、ステップＳ１５０において、ＰＳからユニークワード切り替え要求に対する応答があった場合は、ＣＳと当該ＰＳとは、新しいユニークワードを含む参照信号を用いて同期バーストを行ない、その後通信を開始する（ステップＳ１６０）。
【００７９】
一方、ステップＳ１５０において、ＰＳからのユニークワード切り替え要求に対する応答がない場合は、ＣＳは、応答が得られるまで当該ＰＳに対して切り替え要求を送信する。
【００８０】
以上のように、この発明の実施の形態１によれば、多重数の変化に対応してユニークワードをその多重数に最適なパターンに随時切り替えることにより、ＣＳは、各ユーザの同期位置推定の精度を高めるとともに、安定的に各ユーザからの信号の分離抽出を行なうことができ、通話品質の維持が可能となる。
【００８１】
［実施の形態２］
図５は、この発明の実施の形態２におけるＣＳとＰＳとの間の通話シーケンスを示す図である。
【００８２】
図５の通話シーケンスの前提として、実施の形態２におけるＣＳおよびＰＳは、ともに内部に図１の記憶部５０と同じ構成からなる記憶部を有しており、この点で実施の形態１におけるＣＳおよびＰＳと異なる。
【００８３】
なお、ＣＳおよびＰＳの記憶部は、いずれも実施の形態１の図２に示す多重数ごとに最適化されたユニークワードパターンのテーブルを備えている。これによって、ＰＳ側においても多重数の変更に応じて新たなユニークワードの選出が可能となる。
【００８４】
図５を参照して、まず、ＰＳとＣＳとは、リンクチャネルを確立した後、ＣＳが指定したその多重数において最適なユニークワードパターンで通話を行なっている。
【００８５】
ここで、他のＰＳからの接続要求が該ＣＳに対して行なわれたこと、あるいは、他のＰＳが通信を終了したことにより、ＣＳと接続するＰＳの多重数が変更したものとする。
【００８６】
次に、ＣＳは、多重数の変更情報を含む旧ユニークワードから新ユニークワードへの切り替え要求を多重するユーザの各ＰＳに対して行なう。
【００８７】
続いて、各ユーザのＰＳは、ＣＳから切り替え要求を受信すると、記憶部のユニークワードパターンテーブルから、変更後の多重数に最適なユニークワードパターンを選出し、新ユニークワードを含む参照信号を用いて、ＣＳに対して切り替え要求に対して応答する。
【００８８】
これによって、ＣＳとＰＳとの間でのユニークワード切り替え処理は終了し、以降は、ＣＳと各ＰＳとは、その多重数に最適なユニークワードを含む参照信号によって通信を行なうこととなる。
【００８９】
したがって、実施の形態２では、基地局と端末とがともに、ユニークワードパターンのテーブルを所有することにより、実施の形態１の基地局および端末と比較して、ユニークワードの切り替え要求を行なうのみで新ユニークワードへの移行が可能となり、同期バースト処理を行なうことなく、通信を継続することが可能となる。
【００９０】
図６は、図５のユニークワード切り替え処理において、端末が実行する動作を説明するフロー図である。
【００９１】
なお、端末においても、図示は省略するが、ＤＳＰは、図６に示すフロー図にしたがってソフトウェアで実行する。このＤＳＰは、図６に示すフロー図の各ステップを備えるプログラムをメモリから読み出して実行する。このプログラムは、回路制御部および公衆回線を介してセンタ（図示せず）からダウンロードすることができる。
【００９２】
図６を参照して、まず、多重するＰＳの各々は、ＣＳと、その多重数において最適なユニークワードパターンを用いて通信を行なっているものとする（ステップＳ２１０）。
【００９３】
このとき、ＰＳは、ＣＳからの多重数が変更したことによるユニークワードの切り替え要求の有無を常時判断している（ステップＳ２２０）。
【００９４】
ここで、ＣＳからの切り替え要求を確認すると、ＰＳの制御部は、変更後の多重数にとって最適なユニークワードパターンを記憶部のテーブルから選出し、新たなユニークワードを含む参照信号を用いて、切り替え要求に応答する（ステップＳ２３０）。
【００９５】
さらに、ＣＳにおいて、新ユニークワードを含む応答が受信されると、以降は新ユニークワードを含む参照信号を用いて通信が行なわれる（ステップＳ２４０）。
【００９６】
以上のように、この発明の実施の形態２によれば、多重数の変化に応じて最適なユニークワードに随時変更して通信を行なうことにより、各ユーザの同期位置を精度良く推定できるとともに、各ユーザからの信号を安定的に分離抽出することが可能となる。
【００９７】
また、端末側においても最適ユニークワードパターンのテーブルを備えることにより、ユニークワード切り替え要求の応答は新ユニークワードパターンによって行なわれることから、改めて同期バーストを行なうことなく、継続して通信を行なうことが可能となる。
【００９８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したとおり、この発明によれば、多重数の変化に対応してユニークワードをその多重数に最適なパターンに随時切り替えることにより、ＣＳは、各ユーザの同期位置を精度良く推定できるとともに、各ユーザからの信号を安定的に分離抽出することができ、通話品質の維持が可能となる。
【０１００】
なお、これまで多重するユーザのＰＳごとに固定されていたユニークワードは、多重数の変化に対応して可変値となることから、多重数の増減に関わりなく、高い通話品質で通信を行なうことができる。
【０１０１】
さらに、この発明によれば、端末側においても多重数ごとに最適化されたユニークワードパターンのテーブルを備えることにより、ユニークワード切り替え要求の応答は、新ユニークワードパターンによって行なわれることから、改めて同期バーストを行なうことなく、継続して通信を行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１における無線基地局の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図１の記憶部５０に保持されている多重数のそれぞれに対応する最適ユニークワードパターンのテーブルを示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１におけるＣＳとＰＳとの間の通話シーケンスを示す図である。
【図４】図３のユニークワード切り替え処理において、基地局が実行する動作を説明するフロー図である。
【図５】この発明の実施の形態２におけるＣＳとＰＳとの間の通話シーケンスを示す図である。
【図６】図５のユニークワード切り替え処理において、端末が実行する動作を説明するフロー図である。
【図７】従来のＣＳの制御部が行なう動作を説明するフロー図である。
【符号の説明】
＃１〜＃４　アンテナ、１０　無線部、２０　受信部、３０　復調部、４０　制御部、５０　記憶部、６０　変調部、７０　送信部。
【図１】
2004112588.tif 000003
【図２】
2004112588.tif 000004
【図３】
2004112588.tif 000005
【図４】
2004112588.tif 000006
【図５】
2004112588.tif 000007
【図６】
2004112588.tif 000008
【図７】
2004112588.tif 000009