(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力ビット列（Ｘ）を符号化し、符号化されたビット列（Ｙ）を出力する第１符号器（１００−１）と、
前記入力ビット列（Ｘ）をインターリーブして、インターリーブされたビット列（Ｘ’）を出力するインターリーバー（１００−２）と、
前記インターリーバーによりインターリーブされたビット列を符号化し、インターリーブされ且つ符号化されたビット列（Ｚ）を出力する第２符号器（１００−３）と、
前記入力ビット列（Ｘ）と、前記符号化されたビット列（Ｙ）と、前記インターリーブされ且つ符号化されたビット列（Ｚ）を受信する第１伝送率マッチングアルゴリズム処理部（１００−４）と、
前記インターリーブされたビット列（Ｘ’）と、前記符号化されたビット列（Ｙ）と、前記インターリーブされ且つ符号化されたビット列（Ｚ）を受信する第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部（１００−５）とを備え、
前記第１と第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部は、それぞれの処理部に異なる初期オフセット値（ａ１、ａ２、ａ３）（ｂ１、ｂ２、ｂ３）を設定することによって異なるパターンを利用し、符号語ビット列を生成するものであり、
第１、第２マルチプレクサ（１００−６、１００−７）は前記第１と第２の伝送率マッチングアルゴリズム処理部によって生成された前記符号語ビット列を多重化し、パイロット信号を出力する基地局（２０Ａ−１、２０Ｂ−１）に出力するためのものであることを特徴とするダウンリンク通信システムのハンドオフ処理装置。
【請求項２】
前記第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部（１００−４、１００−５）は、異なる初期オフセット値を有することを特徴とする請求項１記載のダウンリンク通信システムのハンドオフ処理装置。
【請求項３】
通信システムのためのハンドオフ処理をサポートする移動体受信機であって、前記受信機は、
２つの基地局から伝送される高周波信号を受信し、復号化するダイプレクサ（２０１）であって、前記高周波信号は、異なる初期オフセット値（ａ１、ａ２、ａ３）（ｂ１、ｂ２、ｂ３）を設定することによって異なるパターンを利用する符号語ビット列を含む、ダイプレクサと、
前記ダイプレクシングされた信号を受信して中間周波数に変換し、前記中間周波数を増幅するアナログ受信機（２０２）と、
前記２つの基地局から伝送されるパイロット信号を、前記アナログ受信機（２０２）から受信した信号の中から持続的に探索し、各パイロット信号の信号対干渉の比を計算する探索部（２０３）と、
前記計算した信号対干渉の比を利用して、前記探索部によって探索された信号がどの基地局から伝送された信号であるかを決定する基地局制御部（２０８）と、
前記基地局制御部の決定に従って、前記２つの基地局からの前記信号をコードコンバイナー（２０６）に提供する複数のレーキ受信機（２０３、２０４、２０５）と、
前記２つの基地局から伝送された前記信号を複数種類のデータ列に変換するように適用された前記コードコンバイナーと、
前記複数種類のデータ列を受信、復号化して、１つのデータ列として出力する反復的復号器（２０７）とを備え、
前記コードコンバイナー（２０６）は、
前記複数のレーキ受信機のうち第１の受信機より伝送された前記信号を分類するための第１のデマルチプレクサ（２０６−１）と、
前記複数のレーキ受信機のうち第２の受信機より伝送された前記信号を分類するための第２のデマルチプレクサ（２０６−２）と、
前記第２のデマルチプレクサによって分類された第１の信号をデインターリーブした後に復元するデインターリーバー（２０６−４）と、
前記デインターリーバーからの信号と、前記第１のデマルチプレクサによって分類された第１の信号とを、１種類の信号に分類する第１のコンバイナー（２０６−５）と、
前記第１のデマルチプレクサによって分類された第２と第３の信号と前記第２のデマルチプレクサによって分類された第２と第３の信号を受信し、種類別に分類する第２のコンバイナー（２０６−３）と
から成ることを特徴とする移動体受信機。
【請求項４】
前記コードコンバイナー（２０６）は、前記２つの基地局からの前記信号を第１種類、第２種類、第３種類のデータ列に変換し、
前記反復的複合機（２０７）は、
前記コードコンバイナーから第１のデータ列（Ｘ”）と第２のデータ列（Ｙ”）を受信し、復号化する第１の復号器（２０７−１）と、
前記復号化されたデータ列（Ｚ１）を前記第１の復号器から受信し、インターリーブする第１のインターリーバー（２０７−２）と、
前記第１のデータ列（Ｘ”）を前記コードコンバイナー（２０６）から受信してインターリーブする第２のインターリーバー（２０７−３）と、
前記第１と第２のインターリーバーから前記データ列を受信し、復号化して、１つのデータ列を生成する第２の復号器（２０７−４）と、
復号化されたデータ列（Ｚ２）を受信し、デインターリーブして、前記第１のデコーダ（２０７−１）に出力するデインターリーバー（２０７−５）と
を備えることを特徴とする請求項３に記載の移動体受信機。
【請求項５】
入力ビット列（Ｘ）を符号化して符号化されたビット列（Ｙ）を生成するステップと、
前記入力ビット列をインターリーブして、インターリーブされたビット列（Ｘ’）を生成するステップと、
前記インターリーブされたビット列を符号化して、インターリーブかつ符号化されたビット列（Ｚ）を生成するステップと、
前記符号化されたビット列（Ｙ）と前記インターリーブかつ符号化されたビット列（Ｚ）に対し、異なる初期オフセット値（ａ１、ａ２、ａ３）（ｂ１、ｂ２、ｂ３）を設定することによって異なるパターンを利用して伝送率マッチングを行い、第１と第２の符号語ビット列を生成するステップと、
前記第１と第２の符号語ビット列を多重化して、パイロット信号を伝送する基地局（２０Ａ−１、２０Ｂ−１）に出力するステップと
から成ることを特徴とするダウンリンク通信システムのハンドオフ処理方法。
【請求項６】
前記伝送率マッチングを実行するステップにおいて、前記符号化されたビット列（Ｙ）と前記インターリーブ且つ符号化されたビット列（Ｚ）の伝送率マッチング比は同一であることを特徴とする請求項５に記載のダウンリンク通信システムのハンドオフ処理方法。
【請求項７】
前記第１と第２の符号語ビット列は、前記初期オフセット値が２及び１、そして１及び２にであるように伝送率マッチングが行われることを特徴とする請求項５に記載のダウンリンク通信システムの移動体受信機のためのハンドオフ処理方法。
【請求項８】
２つの基地局（２０４−１、２０８−１）から伝送された高周波信号を受信するステップであって、前記高周波信号は、前記基地局でそれぞれ異なる初期オフセット値（ａ１、ａ２、ａ３）（ｂ１、ｂ２、ｂ３）を設定することによって異なるパターンを利用する符号語ビット列を含む、ステップと、
中間周波数（ＩＦ）信号に変換し、増幅するステップと、
前記変換かつ増幅された信号の中から前記２つの基地局から伝送されたパイロット信号を持続的に探索し、前記パイロット信号の信号対干渉の比を計算するステップと、
前記パイロット信号がどの基地局から伝送された信号であるかを判断し、その結果を２つのレーキ受信機（２０４、２０５）に通知するステップと、
前記判断結果に従って、前記２つの基地局から伝送された信号をコードコンバイナー（２０６）に対し入力するステップと、
前記コードコンバイナーに入力された前記信号を前記コードコンバイナーで変複数種類のデータ列に換するステップと、
前記複数種類のデータ列を復号化し、１つの復号化されたデータ列を出力するステップとから成り、
前記基地局からの前記信号を前記コードコンバイナーで変換するステップは、
それぞれのレーキ受信機から伝送された信号を種類別に分類するステップと、
前記２つのレーキ受信機のうち第２のレーキ受信機から伝送された第１の分類された信号を伝送された信号に対しデインターリーブを行って元来の信号に復元するステップと、
前記復元された信号と、前記２つのレーキ受信機のうち第１のレーキ受信機から伝送された第１の分類された信号を１種類の信号に分類するステップと、
前記第１のレーキ受信機から伝送された第２、第３の分類された信号と、前記第２のレーキ受信機から伝送された第２、第３の分類された信号を、種類別に分類するステップと
を含むことを特徴とする通信システムの移動体受信機のためのハンドオフ処理方法。
【請求項９】
前記コードコンバイナー（２０６）は前記基地局からの前記信号を第１、第２、第３のデータ列に変換し、前記複数種類のデータ列を復号化する方法であって、前記方法は、
前記コードコンバイナーから伝送された前記第１と第２のデータ列（Ｘ”、Ｙ”）を復号化して第１の復号化されたデータ列（Ｚ’）を生成するステップと、
前記第１の復号化されたデータ列（Ｚ’）をインターリーブして、復号化され且つインターリーブされたデータ列を生成するステップと、
前記コードコンバイナーから伝送された前記第１のデータ列（Ｘ”）をインターリーブして復号化されていないがインターリーブされたデータ列を生成するステップと、
前記２つのインターリーブされたデータ列と、前記コードコンバイナーからの前記第３のデータ列（Ｚ”）を復号化して、１つのデータ列（Ｚ２）を生成するステップと、
前記１つのデータ列（Ｚ２）をデインタリーブするステップと、
前記デインタリーブされた１つのデータ列を復号化して、前記第１の復号化されたデータ列（Ｚ’）を生成するステップと
から成ることを特徴とする請求項８記載の通信システムの移動体受信機のためのハンドオフ処理方法。
【請求項１０】
前記データ列を復号化するステップは、
前記１つのデータ列（Ｚ２）をデインタリーブするステップと、
前記デインタリーブされた１つのデータ列と前記コードコンバイナーからの前記第１、第２のデータ列（Ｘ”、Ｙ”）を復号化するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項９記載の通信システムの移動体受信機のためのハンドオフ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、伝送データをチャンネルコーディングした後、伝送率マッチングアルゴリズムによりマッチングして伝送する通信システムのハンドオフ処理装置及びその方法に係るもので、詳しくは、ソフトハンドオフ処理方式において、一つの移動体と２つの基地局とが、同様の伝送信号により生成された２つの異なる伝送信号を送、受信するようにして、通信品質及び通信効率を向上し得る通信システムのハンドオフ処理装置及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複数の基地局及び移動体により構成される通信システムは、ハンドオフが頻繁に発生する。このようなハンドオフを処理するための一つの方式として、ソフトハンドオフ処理方式が用いられている。
以下、前記ソフトハンドオフ方式を利用した従来の通信システムに対し、図面を用いて説明する。
【０００３】
図１１は、従来の移動体から基地局へデータを伝送するアップリンク通信システムにおいて、基地局上の既存のＣＤＭＡダイバーシティコンバイニング（Diversity Combining）受信機を示したものである。
ここで、ダイバーシティ（Diversity）技法とは、フェージング（Fading：無線通信において、電波が多様な経路を介して受信される場合、大気屈折率の変化及び障害物等によりそれらの受信経路の異なる信号間で干渉が発生し、時間の経過によって減衰程度に変化が生じて、受信された信号にゴーストなどのひずみが発生する）の影響を低減させるために、電界強度、または、信号対雑音の比（Ｓ／Ｎ比）が様々である受信信号を合成または変換して、単一信号の出力を得る受信方式を意味する。
【０００４】
図１１に示したように、基地局の前記ＣＤＭＡダイバーシティコンバイニング受信機は、それぞれのアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２を介して移動体から伝送されたアナログ高周波信号を受信し、その受信された高周波信号を中間周波数信号に変換してから増幅して出力する第１、第２アナログ受信機１１、２１と、それら第１、第２アナログ受信機１１、２１を介して受信された信号中、前記移動体から伝送された信号を探索（サーチ）する第１、第２探索部１２、２２及び後述する各レーキ受信機１３、１４、２３、２４を制御する基地局制御部３１と、該基地局制御部３１により決定された信号を伝送する複数のレーキ受信機１３、１４、２３、２４と、それらレーキ受信機１３、１４、２３、２４から伝送された各信号からダイバーシティ（Diversity）を得るためにコンバイニングを行って一つの信号を生成するダイバーシティコンバイナー３２と、コンバイニングされた信号を復号化し、復号された信号をマスタースイッチングセンター（ＭＳＣ、未図示）に伝送する復号器３３と、を備えて構成されていた。
【０００５】
このように構成された従来ＣＤＭＡダイバーシティコンバイニング受信機の動作に対して説明する。
２つのアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２が移動体から伝送されたアナログ高周波ＲＦ信号をそれぞれ独立に受信する。
次いで、第１及び第２アナログ受信機１１、２１は、受信されたアナログ高周波ＲＦ信号の入力をそれぞれ受けて中間周波数ＩＦ信号に変換し、増幅して、第１及び第２探索部１２、２２及び多数のレーキ受信機１３、１４、２３、２４に伝送する。
【０００６】
次いで、第１及び第２探索部１２、２２は、移動体から伝送されたパイロット信号（無線通信システムにおいて、信号の差を表す副搬送波を受信機から得るために伝送する同期用信号）を探索し、そのパイロット信号の信号対干渉の比を計算する。
次いで、基地局制御部３１は、計算値を利用して受信された信号がどの移動体から伝送された信号であるかを決定し、その結果を多数のレーキ受信機１３、１４、２３、２４に通知する。
次いで、ダイバーシティコンバイナー３２は、ダイバーシティを得るために、多数のレーキ受信機１３、１４、２３、２４から出力された信号をコンバイニングして復号器３３に伝送する。
次いで、復号器３３は、伝送された信号を復号化してマスタースイッチングセンターに伝送する。
【０００７】
図１２は、従来の技術によるハンドオフの際、１つの移動体が２つの基地局及びマスタースイッチングセンターと通信する関係を説明するためのもので、移動体１０Ａが、基地局Ａ（２０Ａ−１）の領域圏２０Ａ内から基地局Ｂ（２０Ｂ−１）の領域圏２０Ｂ内へ移動する途中、それら領域圏（２０Ａ−１、２０Ｂ−１）の隣接地域（ハンドオフ領域）に進入すると、ハンドオフ（新しい地域で異なる品質を利用して通話を続けるために、以前の通話回線を新しい地域の通話回線に転換する動作）が発生する。
一方、ハンドオフモードの設定されてある移動体１０Ｂは、ハンドオフ領域で、基地局Ａ（２０Ａ−１）及び基地局Ｂ（２０Ｂ−１）を介して、マスタースイッチングセンター１００と同時に信号を送、受信する。
【０００８】
このように、従来技術によるソフトハンドオフ動作の際、移動体は、複数の基地局から伝送される信号をレーキ受信機を利用してコンバイニングするダイバーシティ技法を利用して、信号の信頼度を向上させる。すなわち、移動体１０Ｂは、基地局Ａ及び基地局Ｂを介して、同様の信号を送、受信する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このような従来のソフトハンドオフ方式においては、信号の干渉（或る電波を受信している途中、元来の目的の外の各種電波が吸入して妨害を引き起こすこと）、信号のフェージング、及び信号のエコーイング（電波が２つ以上の通路を経て受信される場合、経路差により到達時間が変化して同じ信号が複数回反復して現れる現象でおり、そのため、受信信号がひずんだり、音質が悪くなったりする）が発生するという不都合な点があった。
【００１０】
このような問題はチャンネルコーディング方式を利用してある程度解決することができる。しかし、チャンネルコーディング方式では、ハンドオフが発生するとき、別の基地局から同一移動体に伝送される信号を区別することができない。すなわち、同じ伝送信号が複数の基地局から１つの移動体にそれぞれ伝送されると、ハンドオフ動作の際、１つの移動体が受信する、相互に異なる２つの基地局から伝送された各信号は、同じ符号化された信号であるため、ソフトハンドオフ方式の性能利得はダイバーシティコンバイニング利得及び符号化利得（Coding Gain）に限定され、通信品質が低下する原因となる。
【００１１】
最近、３ＧＰＰのような次世代移動通信システムの標準化団体では、移動通信の標準としてターボコーディング（Turbo Coding）を採択している。ターボコーディングは、一つの信号を多様な方式により符号化して生成した符号化信号に利得を掛け算した後、移動体から基地局へ、または、基地局から移動体へ同時に伝送する方法である。
【００１２】
本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたもので、移動体がハンドオフモードであるとき、その移動体が同じ伝送信号を２つの異なる伝送信号として生成して２つの基地局及びマスタースイッチングセンターを介して送、受信するようにして、通話品質を向上し得る通信システムのハンドオフ処理装置及びその方法を提供しようとする。
そして、本発明の他の目的は、ハードウェアを追加せずに、伝送信号の信頼度を向上し得る通信システムのハンドオフ処理装置及びその方法を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため、本発明に係る通信システムのハンドオフ処理装置は、入力されるビット列を符号化して出力する第１符号器と、入力されるビット列をインターリーブして出力するインターリーバーと、インターリーバーによりインターリーブされて出力された符号語ビット列を符号化して出力する第２符号器と、第１、第２符号器の出力ビット列の入力を受け、第１、第２伝送率マッチングアルゴリズムを利用して相互に異なるパターンの出力ビットを発生する第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部と、それらの第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部により生成して出力された各符号語ビット列を順次２つの基地局にそれぞれ出力する第１、第２マルチプレクサと、を有することを特徴とする。
【００１４】
そして、目的を達成するため、本発明に係る通信システムのハンドオフ処理方法は、入力されるビット列を符号化する段階と、入力ビット列をインターリーブする段階と、インターリーブされた入力ビット列を符号化する段階と、各符号語ビット列に対し相互に異なる伝送率マッチングを行う段階と、相互に異なる伝送率マッチングを行う段階で出力された符号語ビット列を順次２つの基地局にそれぞれ出力する段階と、を順次行うことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に対し、図面を用いて説明する。
図１は、本発明に係るダウンリンク通信システムにおいて、マスタースイッチングセンター及び２つの基地局を用いたハンドオフ処理装置を示したもので、伝送しようとするビット列Ｘの信号を、相互に異なる２つの符号語ビット列を生成するマスタースイッチングセンター１００と、そのマスタースイッチングセンター１００により生成された信号を移動体に伝送する基地局Ａ（２０Ａ−１）及び基地局Ｂ（２０Ｂ−１）と、により構成されている。
【００１６】
そして、マスタースイッチングセンター１００の符号器１００Ａは、図２に示したように、ターボ符号器であって、詳しくは、マスタースイッチングセンター１００に入力されるビット列Ｘを一次的に符号化して出力する第１符号器１００−１と、入力ビット列をインターリーブして出力するインターリーバー１００−２と、インターリーバー１００−２によりインターリーブして出力された入力ビット列を２次的に符号化して出力する第２符号器１００−３と、第１符号器１００−１により符号化された２つの符号語ビット列Ｘ、Ｙ及び第２符号器１００−３により符号化された符号語ビット列中一つのビットＺの入力を受け、伝送率マッチングを行って新しい符号語ビット列Ｘa、Ｙa、Ｚaを生成して出力する第１伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４と、第２符号器１００−３により符号化された２つの符号語ビット列Ｘ’、Ｚ及び第１符号器１００−１により符号化されたビット中一つのビットＹの入力を受け、伝送率マッチングを行って新しい符号語ビット列Ｘ’b、Ｙb、Ｚbを生成して出力する第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−５と、第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４、１００−５により生成して出力された各符号語ビット列を順次２つの基地局にそれぞれ出力する第１、第２マルチプレクサ１００−６、１００−７と、を備えている。
【００１７】
以下、このように構成された本発明に係るダウンリンク通信システムにおける、マスタースイッチングセンター及び２つの基地局を利用したハンドオフ処理装置の動作及び作用効果に対して説明する。
【００１８】
先ず、マスタースイッチングセンター１００から基地局を経由して移動体の受信機にデータを伝送するダウンリンク通信システムにおいて、マスタースイッチングセンター１００は、伝送しようとする信号、すなわち、入力ビット列Ｘを符号器１００Ａに出力する。
次いで、符号器１００Ａは、入力された信号を利用して相互に異なる２つの信号を生成し、各基地局２０Ａ−１、２０Ｂ−１にそれぞれ伝送する。
【００１９】
このときの符号器１００Ａの動作を図２に基づいて説明する。
先ず、第１符号器１００−１は、伝送しようとする信号、すなわち、入力ビット列Ｘの入力を受け、符号化過程を経由して符号語ビット列Ｙを生成して出力する。
同時に、インターリーバー１００−２は、入力ビット列Ｘの入力を受けてインターリーブを行って変換されたビット列Ｘ’を出力する。このとき、入力ビット列Ｘと変換されたビット列Ｘ’とは、順序が異なるだけで同じデータビットにより構成されている。
次いで、第２符号器１００−３は、インターリーバー１００−２から出力されて変換されたビット列Ｘ’の入力を受け、符号化過程を経由して符号語ビット列Ｚを生成して出力する。
【００２０】
次いで、入力ビット列Ｘ、第１符号器１００−１により生成された符号語ビット列Ｙ、及び第２符号器１００−３により生成された符号語ビット列Ｚを第１伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４に同時に入力し、同時に、インターリーバー１００−２により変換されたビット列Ｘ’、第２符号器１００−３により生成された符号語ビット列Ｚ、及び第１符号器１００−１により生成された符号語ビット列Ｙを第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−５に同時に入力する。それらの第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４、１００−５は、それぞれに入力された各符号語ビット列に対して伝送率マッチングを行う。
【００２１】
すなわち、第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４、１００−５は、第１、第２伝送率マッチングアルゴリズムを適切に調整して相互に異なるパターンの出力ビットを発生させる。伝送率マッチングを利用して異なる２つのデータを生成する方法は様々なものがあるが、本発明の実施形態では、第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４、１００−５のそれぞれの初期オフセット値（ａ１、ａ２、ａ３）（ｂ１、ｂ２、ｂ３）をそれぞれ異なるようにして伝送率マッチングを行う。このとき、各符号語ビット列（Ｘ、Ｙ、Ｚ）（Ｘ’、Ｚ、Ｙ）のそれぞれに対して独立的に伝送率マッチングを行うことも可能で、または、全てに対して一気に伝送率マッチングを行うこともできる。ここで、初期オフセット値は、特定信号を反復するか除去するときの開始点を決定する。
【００２２】
符号語ビット列（Ｘ、Ｙ、Ｚ）（Ｘ’、Ｚ、Ｙ）の各ビット列は、伝送率マッチング比率（すなわち、反復するか除去する量）が同様で初期オフセット値が異なると、次の例に挙げたように、除去されるか反復されるデータが変化する。
【００２３】
【数１】
0004673991.tif 000002
【００２４】
その結果、第１伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４は新しい符号語ビット列（Ｘa、Ｙa、Ｚa）を生成して第１マルチプレクサ１００−６に出力し、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−５は異なる符号語ビット列（Ｘ'b、Ｙb、Ｚb）を生成して第２マルチプレクサ１００−７に出力する。
次いで、第１、第２マルチプレクサ１００−６、１００−７にそれぞれ入力された各符号語ビット列は、順次２つの基地局２０Ａ−１、２０Ｂ−１にそれぞれ入力される。
【００２５】
図３は、３ＧＰＰで使用される本発明に係るターボ符号器を示したもので、符号器１００の動作については既に説明したが、図３に示したターボ符号器１００においては、入力ビット列Ｘ及びＸ’は、伝送率マッチングアルゴリズムが遂行されずに、第１、第２マルチプレクサ１００−６、１００−７にそれぞれ直接入力される。
【００２６】
次いで、第１伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４は、第１符号器１００−１から出力された符号語ビット列Ｙ及び第２符号器１００−３から出力された符号語ビット列Ｚを、初期オフセット値をそれぞれ２及び１にして伝送率マッチングを行い、また、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−５は、第１符号器１００−１から出力された符号語ビット列Ｙ及び第２符号器１００−３から出力された符号語ビット列Ｚを、初期オフセット値をそれぞれ１及び２にして伝送率マッチングを行う。
【００２７】
次いで、第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４、１００−５は、第１、第２マルチプレクサ１００−６、１００−７に各符号語ビット列（Ｙa、Ｚa）をそれぞれ出力する。
次いで、第１、第２マルチプレクサ１００−６、１００−７にそれぞれ入力された各符号語ビット列は、図１に示したように、２つの基地局２０Ａ−１、２０Ｂ−１に順次入力される。
【００２８】
上述した、図２の第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４、１００−５においては、図４に示したように、入力された各信号（Ｘ、Ｙ、Ｚ）、（Ｘ’、Ｚ、Ｙ）をそれぞれの初期オフセット値及び伝送率マッチング比率によってマッチングして、相互に異なる信号（Ｘa、Ｙa、Ｚa）、（Ｘ’b、Ｚb、Ｙb）を出力する。
【００２９】
一般に、第１伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４の入力ビット列Ｘ及び第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−５の入力ビット列Ｘ’は、同じ伝送率マッチング比率及び初期オフセット値を有するため、伝送率マッチングが遂行される。すなわち、反復するか除去される量が同じで、同時に、反復するか除去されるデータの位置も一致する。
【００３０】
しかし、入力ビット列Ｘ’は、入力ビット列Ｘに対するインターリーブの結果であるため、高性能のインターリーバーが用いられると、２つの入力ビット列の同一位置にあるデータは、相互に異なるデータとなる。従って、２つの入力ビット列において、反復するか除去されるデータは相互に異なる確率が高くなる。したがって、一般に符号器１００Ａの入力信号と同じデータにより構成されている２つの入力ビット列は、符号の最大性能を得るために伝送率マッチングが遂行されない。
【００３１】
一方、第１伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４の入力ビット列Ｙ及び第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−５の入力ビット列Ｚは、同じ伝送率マッチング比率及び相互に異なる初期オフセット値を有するため、伝送率マッチングが遂行される。従って、この場合、反復するか除去される量は同じであるが、反復するか除去されるデータは異なる。
【００３２】
図５は、第１、第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４、１００−５の他の実施形態を示したもので、図２の伝送率マッチングアルゴリズムを実際に適用した例を示す。ここで、第１及び第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部１００−４、１００−５から出力された各符号語ビット列のデータ列は、図示されたように、初期オフセット値及び伝送率マッチング比率が異なる。
【００３３】
図６は、本発明に係るダウンリンク通信システムにおいて、移動体受信機のハンドオフ処理装置を示したもので、２つの基地局から伝送された高周波ＲＦ信号の入力を受けてダイプレクシングするダイプレクサ２０１と、ダイプレクシングされた高周波信号ＲＦを受信して中間周波数ＩＦ信号に変換し、増幅するアナログ受信機２０２と、アナログ受信機２０２を介して受信される信号中、２つの基地局から入力されたパイロット信号を持続的に探索し、そのパイロット信号の信号対干渉の比を計算する探索部２０３と、計算値を利用して受信された信号がどの基地局から伝送された信号であるかを判断し、それを２つのレーキ受信機２０４、２０５にそれぞれ通知する基地局制御部２０８と、基地局制御部２０８の判断により基地局Ａ及び基地局Ｂから入力された信号を後述のコードコンバイナー２０６に出力する２つのレーキ受信機２０４、２０５と、それらレーキ受信機２０４、２０５から出力された２つの信号を同一種類のデータ列に変換して出力するコードコンバイナー２０６と、出力されたデータ列の入力を受けて復号化過程を行って出力する反復的復号器２０７と、により構成されている。
【００３４】
以下、このように構成された本発明に係るダウンリンク通信システムでの、移動体受信機のハンドオフ処理装置の動作及び作用効果について説明する。
先ず、２つの基地局に入力された相互に異なる２つの伝送信号は、図６に示したように、移動体受信機のダイプレクサ２０１及びアナログ受信機２０２に伝送される。ここで、ダイプレクサ２０１は、一つのアンテナを用いて同時に送、受信することを可能にする。
次いで、アナログ受信機２０２は、受信された高周波ＲＦ信号を中間周波数ＩＦ信号に変換し、増幅して、探索部２０３及び２つのレーキ受信機２０４、２０５にそれぞれ出力する。
【００３５】
次いで、探索部２０３は、移動体から伝送されるパイロット信号を探索し、パイロット信号の信号対干渉の比を計算する。
次いで、基地局制御部２０８は、計算値を利用して受信されたパイロット信号がどの基地局から伝送された信号であるかを決定し、その結果を２つのレーキ受信機２０４、２０５に通知する。
【００３６】
次いで、レーキ受信機２０４は、基地局Ａから伝送された信号を処理し、レーキ受信機２０５は、基地局Ｂから伝送された信号を処理して、それぞれコードコンバイナー２０６に出力する。このとき、各レーキ受信機の個数は必要に応じて可変され、２つの信号は同じデータ列から生成した相互に異なる２種類のデータ列である。
次いで、コードコンバイナー２０６は、各レーキ受信機２０４、２０５に受信された、基地局Ａ及び基地局Ｂから伝送された各信号をコンバイニングして元来の同一種類のデータ列に変換する。
次いで、反復的復号器２０７は、変換されたデータ列の入力を受け、復号化過程を行って、データ列を１つの信号として認識する。
【００３７】
ここで、コードコンバイナー２０６の動作を図７を参照して説明する。
先ず、基地局Ａから出力され、レーキ受信機２０４により処理されて出力された信号は、第１デマルチプレクサ２０６−１により符号語ビット列（Ｘa、Ｙa、Ｚa）にそれぞれ分けられ、また、基地局Ｂから出力され、レーキ受信機２０５により処理されて出力された信号は、第２デマルチプレクサ２０６−２により符号語ビット列（Ｘ’b、Ｚb、Ｙb）に分けられる。
次いで、分けられた２つの符号語ビット列、すなわち、２つの信号（Ｙa、Ｙb）は第２コードコンバイナーにより信号Ｙ”に変換され、２つの信号（Ｚa、Ｚb）は信号Ｚ”に変換される。
【００３８】
一方、信号Ｘ’bは、デインターリーバー２０６−４により元来の入力ビット列、すなわち、伝送信号Ｘの順番に復元された後、第１コンバイナー２０６−５を介して符号語ビット列、すなわち、信号Ｘaと結合して信号Ｘ”となる。
このとき、第１、第２コンバイナー２０６−５、２０６−３は、次式のように各信号ｔ１、ｔ２を結合して新しい信号ｔを発生させる。
ｔ＝ａ1ｔ1＋ａ2ｔ2
【００３９】
上式において、ａ１及びａ２は、コンバイニング方法により決定される変数で、ＭＲＣ（Maximal Ratio Combining）方法が使用される場合は、計測された信号の大きさによって決定される。
【００４０】
図８は、反復的復号器２０７を示したもので、図７に示したコードコンバイナー２０６によりコンバイニングされた各信号（Ｘ”、Ｙ”、Ｚ”）は反復的復号器２０７にそれぞれ入力される。この反復的復号器２０７の動作を以下に説明する。
【００４１】
先ず、第１復号器２０７−１は、コードコンバイナー２０６から出力された各信号（Ｘ”、Ｙ”、Ｚ”）中、２つの信号（Ｘ”、Ｙ”）の入力を受けて復号し、その復号により生成されたビットＺ1を第１インターリーバー２０７−２に出力する。
次いで、第１インターリーバー２０７−２は、入力されたビットＺ1をインターリーブして第２復号器２０７−４に出力する。このとき、第２インターリーバー２０７−３は、コードコンバイナー２０６から出力された信号（Ｘ”、Ｙ”、Ｚ”）中の一つの信号Ｘ”の入力を受けてインターリーブして第２復号器２０７−４に出力する。
【００４２】
次いで、第２復号器２０７−４は、第１、第２インターリーバー２０７−２、２０７−３から出力されたビット及びコードコンバイナー２０６から出力されたビットＺ”の入力を受け、復号化を行って新しいビットＺ2を生成し、生成されたビットＺ2をデインターリーバー２０７−５に出力する。
次いで、デインターリーバー２０７−５は、ビットＺ2の入力を受けてデインターリーブ（逆インターリーブ）を行って生成されるビットを第１復号器２０７−１に再び出力する。
【００４３】
このように第１及び第２復号器２０７−１、２０７−４は、復号化を行ってそれぞれ生成されたビットＺ1とビットＺ2とを互いにやり取りしながら一連の反復的な復号化過程を行う。
【００４４】
図９は、本発明に係るアップリンク通信システムにおける移動体受信機のハンドオフ処理装置を示したものである。ハンドオフの際、一つの信号を相互に異なる２つの信号に生成して出力する符号器１００Ａと、符号器１００Ａから出力された２つの信号に該当の基地局コードを与えて基地局に伝送する複数の基地局認識部３０２、３０３と、により構成されている。各基地局認識部３０２、３０３は、伝送しようとする基地局コードを発生する複数のコード発生器３０２−１、３０３−１と、基地局コードと符号器１００Ａから出力された伝送信号とを掛け算してそれぞれ出力する複数の掛け算器３０２−２、３０３−２とをそれぞれ備えている。
【００４５】
以下、このように構成された本発明に係るアップリンク通信システムにおける移動体受信機のハンドオフ処理装置の動作及び作用効果について説明する。
すなわち、図９に示すように、図１の符号器１００Ａと同様の構造で同様の機能を遂行する符号器１００Ａは、移動体受信機から出力される一つの信号を２つの相互に異なる伝送信号に変換して各基地局認識部３０２、３０３に伝送する。それらの基地局認識部３０２、３０３は、符号器１００Ａから出力された２つの信号中、何れの信号が該当基地局のための信号であるかを区別するために、各コード発生器３０２−１、３０３−１から発生された基地局コードと、符号器１００Ａから発生された信号と、を掛け算器３０２−２、３０３−２を利用してそれぞれ掛け算した後、基地局Ａ及び基地局Ｂにそれぞれ伝送する。
【００４６】
図１０は、本発明に係る２つの基地局２０Ａ−１、２０Ｂ−１及びマスタースイッチングセンター１００を詳しく示したもので、各基地局認識部３０２、３０３から伝送された２つの信号の入力を受けて処理するように構成されている。
【００４７】
基地局Ａ（２０Ａ−１）のアナログ受信機４Ａ−１は、移動体受信機の２つの基地局認識部３０２、３０３から伝送された信号中、一つの信号を受けて中間周波数ＩＦ信号に変換する。ここで、基地局Ａ（２０Ａ−１）は、復号器３３の他にはその構造が図１１に示した従来のＣＤＭＡダイバーシティコンバイニング受信機と同様である。しかし、２つの基地局２０Ａ−１、２０Ｂ−１が、図１１に示した従来ＣＤＭＡダイバーシティコンバイニング受信機と区別される最大の相異点は、復号化過程が、基地局ではなく、図１０に示したように、マスタースイッチングセンター１００で行われるということである。
【００４８】
次いで、探索部４Ａ−２が移動体から伝送された高周波数ＲＦ信号を探し出すと、各レーキ受信機４Ａ−３、４Ａ−４は探索部４Ａ−２により探索された信号をそれぞれダイバーシティコンバイナー５Ａに伝送する。このとき、別の受信端４Ｂは、上述した過程を反復して行って探索した信号をダイバーシティコンバイナー５Ａに伝送する。ここで、基地局Ｂ（２０Ｂ−１）は、基地局Ａ（２０Ａ−１）と構造及び動作が同様である。
【００４９】
次いで、ダイバーシティコンバイナー５Ａは、各受信端４Ａ、４Ｂの各レーキ受信機からそれぞれ伝送された信号からダイバーシティを得るためにコンバイニングを行う。
次いで、基地局Ａ（２０Ａ−１）及び基地局Ｂ（２０Ｂ−１）のダイバーシティコンバイナー５Ａ、７Ａによりコンバイニングされた２つの信号は、マスタースイッチングセンター１００のコードコンバイナー８Ａにより再びコンバイニングされて元来の同一種類のデータ列に変換される。
【００５０】
次いで、変換されたデータ列は反復的復号器９Ａにより復号化される。ここで、コードコンバイナー８Ａ及び反復的復号器９Ａの動作は、図７に示したコードコンバイナー及び図８に示した反復的復号機の動作と同様である。
【００５１】
このように、本発明に係るダウンリンク通信システム（図６参照）においては、移動体受信機が復号化動作を行い、また、本発明に係るアップリンク通信システム（図１０参照）においては、マスタースイッチングセンター１００が復号化過程を行うが、このとき、マスタースイッチングセンター１００のコードコンバイナー８Ａは、復号化動作を遂行する前に移動体受信機の各基地局認識部３０２、３０３により生成された２種類の基地局コードを有する信号の入力を受けて同一種類の信号を生成し、生成された信号は反復的復号器８０２により復号化が行われる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る通信システムにおけるハンドオフ処理装置においては、既存の通信システムにハードウェアを追加しなくても伝送信号の信頼度及び伝送効率を向上し得るという効果がある。
そして、本発明に係る通信システムにおけるハンドオフ処理装置においては、伝送信号の信頼度を向上させることによって、伝送電力、装置の性能及び使用者の容量面で優れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るダウンリンク通信システムにおいて、マスタースイッチングセンター及び２つの基地局を利用したハンドオフ処理装置を示した構成図である。
【図２】  図１のターボ符号器を示したブロック図である。
【図３】  ３ＧＰＰで使用する本発明に係るターボ符号器を示したブロック図である。
【図４】  図２の伝送率マッチングアルゴリズム処理部を示したブロック図である。
【図５】  図２の伝送率マッチングアルゴリズム処理部の他の実施形態を示したブロック図である。
【図６】  本発明に係るダウンリンク通信システムにおいて、移動体受信機のハンドオフ処理装置を示したブロック図である。
【図７】  図５のコードコンバイナーを示したブロック図である。
【図８】  図５の反復的復号器を示したブロック図である。
【図９】  本発明に係るアップリンク通信システムにおいて、移動体受信機のハンドオフ処理装置を示したブロック図である。
【図１０】  本発明に係るアップリンク通信システムにおいて、２つの基地局及びマスタースイッチングセンターを示したブロック図である。
【図１１】  従来のアップリンク通信システムにおいて、基地局上の既存のＣＤＭＡダイバーシティコンバイニング受信機を示したブロック図である。
【図１２】  従来の技術によるハンドオフモードの際、一つの移動体が２つの基地局及びマスタースイッチングセンターと通信する関係を説明するための構成図である。
【符号の説明】
２０Ａ−１：基地局Ａ
２０Ｂ−１：基地局Ｂ
１００：マスタースイッチングセンター（ＭＳＣ）
１００Ａ：符号器
１００−１：第１符号器
１００−２：インターリーバー
１００−３：第２符号器
１００−４：第１伝送率マッチングアルゴリズム処理部
１００−５：第２伝送率マッチングアルゴリズム処理部
１００−６：第１マルチプレクサ
１００−７：第２マルチプレクサ
２０１：ダイプレクサ
２０２：アナログ受信機
２０３：探索部
２０４、２０５：レーキ受信機
２０６：コードコンバイナー
２０７：反復的復号器
２０８：基地局制御部
３０２、３０３：基地局認識部
【図１】
0004673991.tif 000003
【図２】
0004673991.tif 000004
【図３】
0004673991.tif 000005
【図４】
0004673991.tif 000006
【図５】
0004673991.tif 000007
【図６】
0004673991.tif 000008
【図７】
0004673991.tif 000009
【図８】
0004673991.tif 000010
【図９】
0004673991.tif 000011
【図１０】
0004673991.tif 000012
【図１１】
0004673991.tif 000013
【図１２】
0004673991.tif 000014