(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおいて、通信チャネルの使用を終了するための方法であって、
受信信号を復号する工程と、
開放開始メッセージに基づいて前記開放開始メッセージに関連する通信チャネルの使用を終了し、前記開放開始メッセージに応じて開放メッセージを送信する工程と、
前記開放メッセージが首尾よく復号されなかったことに基づいて前記通信チャネルの割り当て解除を示すように変更されたチャネル割り当て情報を含む設定パケットを受信する工程と、
所定の監視時間内に前記受信信号から前記設定パケットを首尾よく復号できなかったことに基づいて通信チャネルの使用を終了する工程と、
前記所定の監視時間内に前記受信信号から前記設定パケットを首尾よく復号する工程と、
前記設定パケット中のチャネル割り当て情報が指定する通信チャネルの使用を終了する工程と、
を具備する。
【請求項２】
前記設定パケットが、所定の継続時間を有する間隔で前記受信信号内に配置される請求項１の方法。
【請求項３】
前記所定の継続時間が約４００ミリ秒である請求項２の方法。
【請求項４】
前記監視時間が前記所定の継続時間の所定の倍数である請求項２の方法。
【請求項５】
前記所定の倍数が１２である請求項４の方法。
【請求項６】
前記監視時間が約４．８秒である請求項１の方法。
【請求項７】
前記設定パケットからチャネル割り当て情報を抽出する工程をさらに具備し、
前記抽出する工程が、前記チャネル割り当て情報から、複数の通信チャネルのうちの１つに対応する割り当てインジケータを抽出する工程を更に具備する請求項１の方法。
【請求項８】
前記設定パケットからチャネル割り当て情報を抽出する工程をさらに具備し、
前記抽出する工程が、ビットマスク内の所定数のビットから１ビットを抽出する工程を更に具備し、前記ビットマスクの各ビットは所定数の前記通信チャネルのうちの１つに対応し、前記１ビットは前記通信チャネルに対応する請求項１の方法。
【請求項９】
前記所定数のビットの数が２８である請求項８の方法。
【請求項１０】
前記所定数のビットの数が２９である請求項８の方法。
【請求項１１】
無線通信システムにおいて、通信チャネルの使用を終了するための方法であって、
それぞれが前記通信チャネルに応じたチャネル割り当て情報を具備する複数の設定パケットを送信する工程と、
開放開始メッセージが受信されたことに応じて送信された開放メッセージが受信されたことに基づいて、前記開放メッセージに関連する前記通信チャネルを終了する工程と、
前記開放メッセージが首尾よく復号されなかったことに基づいて、前記チャネル割り当て情報を前記通信チャネルの割り当て解除を示すように変更し、変更されたチャネル割り当て情報を含む設定パケットを送信する工程と、
所定の監視時間の満了に基づいて前記通信チャネルの使用を終了する工程と、
を具備し、
前記所定の監視時間内に前記設定パケットが首尾よく復号されたことに基づいて前記設定パケット中のチャネル割り当て情報が指定する通信チャネルの使用は終了される。
【請求項１２】
前記所定の監視時間の開始に先立って前記通信チャネルの開放を示す前記開放開始メッセージを送信する工程を更に具備する請求項１１の方法。
【請求項１３】
前記通信チャネルに対応する前記開放メッセージを復号する工程と、
前記通信チャネルを即座に開放する工程と、
を更に具備する請求項１２の方法。
【請求項１４】
所定の継続時間を有する間隔で前記複数の設定パケットを送信する請求項１３の方法。
【請求項１５】
前記所定の継続時間が約４００ミリ秒である請求項１４の方法。
【請求項１６】
前記監視時間が前記所定の継続時間の所定の倍数である請求項１４の方法。
【請求項１７】
前記所定の倍数が１２である請求項１６の方法。
【請求項１８】
前記監視時間が約４．８秒である請求項１３の方法。
【請求項１９】
前記設定パケットからチャネル割り当て情報が抽出され、
前記抽出する工程が、前記チャネル割り当て情報から、複数の通信チャネルのうちの少なくとも１つに対応する割り当てインジケータを抽出する工程を更に具備する請求項１３の方法。
【請求項２０】
前記チャネル割り当て情報が、所定数のビットを有するビットマスクを具備し、前記ビットマスクの各ビットは所定数の前記通信チャネルのうちの１つに対応する請求項１３の方法。
【請求項２１】
前記所定数のビットの数が２８である請求項２０の方法。
【請求項２２】
前記所定数のビットの数が２９である請求項２０の方法。
【請求項２３】
受信および復調された信号を復号する復号器と、
前記復号器が開放開始メッセージを首尾よく復号したことに基づいて通信チャネルの使用を終了し、前記開放開始メッセージに応じた開放メッセージが首尾よく復号されなかったことに基づいて前記通信チャネルの割り当て解除を示すように変更されたチャネル割り当て情報を含む設定パケットを受信し、前記復号器が前記受信および復調された信号から所定の監視時間内に前記設定パケットを首尾よく復号できなかったことに基づいて通信チャネルの使用を終了し、前記復号器により首尾よく復号された前記設定パケットから抽出されたチャネル割り当て情報に基づいて前記通信チャネルの使用を終了するための制御プロセッサと、
を具備する無線アクセス端末装置。
【請求項２４】
前記制御プロセッサが、所定の継続時間を有する間隔で前記復号器から設定パケットを受信するように更に構成される請求項２３の装置。
【請求項２５】
前記制御プロセッサが、約４００ミリ秒の継続時間を有する一定の間隔で前記復号器から設定パケットを受信するように更に構成される請求項２３の装置。
【請求項２６】
前記制御プロセッサが、約４．８秒の所定の監視時間を用いるように構成される請求項２３の装置。
【請求項２７】
前記制御プロセッサが、前記復号器により首尾よく復号された各設定パケットから所定数のビットを有するビットマスクを抽出し、且つ前記ビットマスクから１ビットを抽出するように更に構成され、前記１ビットは所定数の前記通信チャネルの１つに対応する請求項２３の装置。
【請求項２８】
１つ以上のアクセス端末に順方向リンク信号を送信し、且つ前記１つ以上のアクセス端末から１つ以上の逆方向リンク信号を受信するためのトランシーバと、
複数の設定パケットを生成するように構成された制御プロセッサと、
を具備し、
各設定パケットは複数の通信チャネルに応じたチャネル割り当て情報を具備し、
前記複数の設定パケットは前記トランシーバを介して送信され、
前記制御プロセッサは、送信された開放開始メッセージに応じた開放メッセージを前記トランシーバを介して受信したことに基づいて前記複数の通信チャネルのうちの第１の通信チャネルの使用を即座に終了し、前記開放メッセージが首尾よく復号されなかったことに基づいて前記チャネル割り当て情報を前記第１通信チャネルの割り当て解除を示すように変更し、変更されたチャネル割り当て情報を含む設定パケットを送信し、前記複数の設定パケットのうちの第１の設定パケットの送信後に所定の監視時間の満了に基づいて前記第１の通信チャネルの使用を終了するように更に構成され、
前記所定の監視時間内に前記設定パケットが首尾よく復号されたことに基づいて前記設定パケット中のチャネル割り当て情報が指定する通信チャネルの使用は終了される、
無線ネットワーク装置。
【請求項２９】
前記第１の通信チャネルの開放を示す前記開放開始メッセージを生成するように更に構成される請求項２８の装置。
【請求項３０】
前記制御プロセッサが、一定の時間間隔で前記複数の設定パケットのそれぞれを生成するように構成され、前記トランシーバが前記設定パケット内の前記割り当て情報を前記一定の時間間隔で送信するように更に構成される請求項２９の装置。
【請求項３１】
前記制御プロセッサが、約４００ミリ秒の一定の時間間隔で前記複数の設定パケットのそれぞれを生成するように更に構成され、前記トランシーバが前記設定パケット内の前記割り当て情報を前記一定の時間間隔で送信する、請求項３０の装置。
【請求項３２】
前記制御プロセッサが、約４．８秒の監視時間を使用するように更に構成される請求項２９の装置。
【請求項３３】
受信信号を復号するための手段と、
開放開始メッセージに基づいて前記開放開始メッセージに関連する通信チャネルの使用を終了し、前記開放開始メッセージに応じて開放メッセージを送信するための手段と、
前記開放メッセージが首尾よく復号されなかったことに基づいて前記通信チャネルの割り当て解除を示すように変更されたチャネル割り当て情報を含む設定パケットを受信するための手段と、
所定の監視時間内に前記受信信号から前記設定パケットを首尾よく復号できなかったことに基づいて通信チャネルの使用を終了するための手段と、
前記所定の監視時間内に前記受信信号から前記設定パケットを首尾よく復号するための手段と、
前記設定パケット中のチャネル割り当て情報が指定する通信チャネルの使用を終了するための手段と、
を具備する無線アクセス端末装置。
【請求項３４】
前記設定パケットからチャネル割り当て情報を抽出するための手段を更に具備する、請求項３３の装置。
【請求項３５】
それぞれが前記通信チャネルに応じたチャネル割り当て情報を具備する複数の設定パケットを送信するための手段と、
開放開始メッセージが受信されたこと応じて送信された開放メッセージが受信されたことに基づいて、前記開放メッセージに関連する前記通信チャネルを終了するための手段と、
前記開放メッセージが首尾よく復号されなかったことに基づいて、前記チャネル割り当て情報を前記通信チャネルの割り当て解除を示すように変更し、変更されたチャネル割り当て情報を含む設定パケットを送信するための手段と、
所定の監視時間の満了に基づいて前記通信チャネルの使用を終了するための手段と、
を具備し、
前記所定の監視時間内に前記設定パケットが首尾よく復号されたことに基づいて前記設定パケット中のチャネル割り当て情報が指定する通信チャネルの使用は終了される、
無線ネットワーク装置。
【請求項３６】
前記通信チャネルの開放を示す前記開放開始メッセージを送信するための手段を更に具備する請求項３５の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信に関する。より詳しくは、本発明は、無線通信システムにおいて、トラヒックチャネル資源をより早く再割り当てするために通話の監視時間を減少させるための新規で改良された方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時の無線通信システムは、多岐に亘る応用形態に対応することが要求される。そのような通信システムの１つは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムである。ＣＤＭＡシステムは、”TIA/EIA-95A Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System”に従っている。以下、この規格をＩＳ−９５規格と称する。ＩＳ−９５規格に従って動作するシステムを、以下、ＩＳ−９５システムと称する。ＣＤＭＡシステムによって、地上波リンク上で使用者同士が音声及びデータ通信を行うことができる。多元接続性の通信システムにおいてＣＤＭＡ技術を用いることは、米国特許番号4,901,307において、"SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS"と題して、また米国特許番号5,103,459において、"SYSTEM AND METOHD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"と題して開示されている。これらの特許は本願の出願人に譲渡されており、その内容は参照として本明細書に組み込まれる。ＣＤＭＡ多元接続システムにおける電力制御技術は、米国特許番号5,056,109において、"METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"と題して開示されている。また、ＩＳ−９５においても開示されており、従来例として知られている。
【０００３】
「基地局」という用語はハードウェアを指しており、加入局はこのハードウェアと通信を行う。「セル」という用語は、地理的な対応地域（coverage area）を指しており、この対応地域（受信地域）で加入者が特定の基地局と通信を行う。したがって、ある加入局がある基地局の対応地域外よりこの基地局の対応地域に移動した結果、その加入局は「基地局のセル」内に移動することとなる。各基地局は典型的には、そのセルの中心近くに位置する。単純な構成の場合、基地局は１つの搬送波周波数を用いてセル全体に信号を送信する。セルの容量を上げるために、基地局と同じ位置に付加的な基地局を設け、異なる搬送波周波数で１つのセル内に対応地域を設けるようにしてもよい。更に容量を上げるために、パイの一切れのように、セルを放射状の地域に分割してもよい。この場合、セルは、基地局ごとに「セクタ化」され、各基地局はセルの一部のみをカバーする指向性アンテナを通じて送信を行う。最も一般的な構成では、セルは、セクタと呼ばれる３つの地域に分割され、各セクタはセルの、異なる１２０°部分をカバーする。セクタ化されたセル内の各基地局は、１つのセクタ内またはセクタ化されていない１つのセル内で１つの搬送波で送信を行う。
【０００４】
ＣＤＭＡシステムでは、加入局は、基地局に対する逆方向リンク上でデータを送信することによりデータネットワークと通信を行う。基地局は、データを受信し、データをデータネットワークへと中継する。データネットワークからのデータは、同じ基地局の順方向リンク上で加入局に送信される。順方向リンクは、基地局から加入局への送信を指し、逆方向リンクは、加入局から基地局への送信を指す。ＩＳ−９５システムでは、順方向リンク及び逆方向リンクに対して別個の周波数が割り当てられる。
【０００５】
ＩＳ−９５システムでは、異なるタイプの複数の無線チャネルが用いられる。このチャネルには、パイロット、ページング、順方向トラヒックチャネルが含まれる。順方向トラヒックチャネル資源の可用度により、各基地局が異なる加入局による通話をいくつサポートできるかが決定される。接続容量を最大とするために、接続監視技術が開発され、トラヒックチャネル資源を素早く使用可能状態にし、また、トラヒックチャネルが予期せずに失われた場合に加入局が帯域内の妨害要因（jammer）となることを防止する。このように通話が予期せずに終了することは、加入局が基地局の対応地域外に移動した場合、またはトラヒックチャネルの消失を引き起こすトンネル内を移動する場合に起こり得る。
【０００６】
ＩＳ−９５におけるトラヒックチャネルの監視には、２つの機構が含まれており、以下、妨害要因防止手順およびトラヒックチャネル回復手順と称される。妨害要因防止手順により、加入局が逆方向リンク信号の送信を停止すべき条件が規定される。この手順により、加入局が基地局により電力制御されることなく逆方向リンク信号を送信できる時間が制限される。トラヒックチャネル回復手順により、加入局がトラヒックチャネルを失ったことを宣言して通話を終了する条件が規定される。２つ目の手順により、基地局は、通信が加入局に対して突如失われた際に、基地局がトラヒックチャネルを回収および再使用できる。
【０００７】
ＩＳ−９５においては、妨害要因防止手順により、加入局は、良好な逆方向リンク電力制御を確保するのに十分な強度の順方向信号を受信していない場合、送信を停止しなければならない。加入局は、特定数の連続した、データの消去されたフレーム（一般的には１２フレーム）を受信した際、送信器をオフする。加入局が、例えば２または３等の特定数の良好なフレームを受信した後、受信器が復帰するようにすることが可能である。
【０００８】
ＩＳ−９５におけるトラヒックチャネル回復手順により、妨害防止手順に従って特定の監視時間に亘ってオフとされていた送信器を有する加入局は、トラヒックチャネルを失ったことを宣言しなければならない。トラヒックチャネル回復手順のための監視時間は、典型的には約５秒である。同様に、基地局が加入局との通話がもはや行われていないことを検知した場合、基地局はトラヒックチャネルを失ったことを宣言しなければならない。
【０００９】
上記した方法は、比較的短い（５秒）監視時間後に、トラヒックチャネル資源を回復させる。ＩＳ−９５のシステムにおいてこの方法が機能する１つの理由は、基地局が通話状態の基地局に対して情報を含む新たなフレームを２０ミリ秒ごとに断続的に送信し続け、加入局がこの断続的な順方向トラヒックストリームを監視しているからである。この手法は、基地局が、送信すべきデータを有するときにのみに加入局に送信する、高データレート（ＨＤＲ）システムでは、あまり効果的ではない。
【００１０】
無線通信システムにおいて高レートのディジタルデータを送信するための例示的なＨＤＲシステムは、同時係属の米国出願番号08/963,386（以下、３８６出願）において、 "METHOD AND APPARATUS FOR HIGHER RATE PACKET DATA TRANSMISSION"と題して開示されている。この出願は、本願の出願人に譲渡されており、その内容は参照として本明細書に組み込まれる。３８６出願に記載されているように、基地局はある時刻において、加入局により集められた搬送波対干渉波計測（Ｃ／Ｉ）値に基づいた送信レートと共に、１つの加入局に情報を送信する。加入局は１つの基地局とただ１つの接続を有するが、この接続は複数のトラヒックチャネルにより構成されても良い。基地局は、加入局に送信すべきデータがあるときのみ特定の加入局に情報フレームを送信する。したがって、加入局は、基地局からデータのフレームを受信することなく長期に亘って、基地局と複数のトラヒックチャネルでの接続を維持する。
【００１１】
このような送信手法のシステムにおいて、妨害要因防止手順は、消去レートに基づくことはできない。その理由は、加入局は、消去レートを受信したことと、データフレームが送信されていないことと、を判別できないからである。加えて、このようなシステムにおいて、トラヒックチャネル資源を回収するために必要な監視期間を予測することは難しく、また５秒を大きく越える可能性がある。したがって、ＨＤＲシステムにおいて妨害要因防止を行ない、且つ監視時間を減少させる方法が大いに望まれる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、データがパケットデータネットワークの要求に応じて送信される高データレート無線システムのための、新規で改良された方法及び装置に対するものである。無線システムの効率は、加入局（以下、アクセス端末）が停止したとき、またはネットワークトラヒックに対して突如アクセス不能となったときに、トラヒックチャネル資源の迅速な回収および再使用を可能とすることにより、改善される。
【００１３】
本発明の１つの視点では、逆方向リンクの混雑を最小にするために、各アクセス端末は、データレート制御（ＤＲＣ）値を生成し、生成されたＤＲＣ値を監視する。ＤＲＣ値は、アクセス端末により生成された搬送波対干渉波（Ｃ／Ｉ）計測値に基づいて変化する。アクセス端末において計測されたＣ／Ｉが特定の基準を満たさない場合、アクセス端末はゼロレートのＤＲＣ値を生成する。このゼロレートのＤＲＣ値は、アクセス端末が順方向リンクデータを全く復号できないことを示している。ゼロであるＤＲＣレベルが、アクセス端末が基地局の範囲内にもはや存在せず、したがってもはや効果的に電力制御されていないことを示すようにすることもできる。ＤＲＣレベルが長期間に亘ってゼロを維持している場合、アクセス端末は送信器をオフする。こうすることによって、送信器が、周波数帯内において、放置された妨害要因となることを回避できる。例示的な実施形態では、アクセス端末は、ＤＲＣレベルが約２４０ミリ秒の「ターンオフ」期間に亘ってゼロレベルを継続的に維持した場合、送信器をオフする。アクセス端末は、ＤＲＣレートが、例えば１３．３３または２６．６７ミリ秒の「ターンオン」期間中、ゼロより上で継続して留まった後に、自身の送信器をオンに戻す。
【００１４】
本発明の別の視点では、無線ネットワークは、１つ以上のトラヒックチャネルを具備する接続を介してアクセス端末と通信する。１つ以上のトラヒックチャネルのそれぞれは、無線ネットワークに属する別の基地局により割り当てられる。無線ネットワークは、開放開始メッセージをアクセス端末に送信することにより、アクセス端末との通信の開放を開始する。アクセス端末は、開放メッセージを送信し、次いで自身によるトラヒックチャネルの使用を終了することにより応答する。開放開始メッセージまたは開放メッセージが通信エラーにより失われた場合、基地局及びアクセス端末は、トラヒックチャネル回復手順を用いて監視時間の長さを制限する。監視時間を最小とすることにより、基地局がトラヒックチャネル資源を迅速に回収および再使用することが可能になる。
【００１５】
例示的な実施形態において、無線ネットワークは、システム内の各アクセス端末に対するフレームの送信を最小に維持することにより、監視時間を制御する。例えば、アクセス端末にデータフレームが送信されること無く、最大ゼロトラヒック期間が経過した場合、無線ネットワークは、加入局に空データフレームを送信する。アクセス端末が、いずれかのトラヒックチャネル上でのデータフレームまたはゼロのデータフレームを、最大ゼロトラヒック期間の特定回数に亘って全く復号できなかった場合、アクセス端末は、基地局との通信が失われたことを宣言し、送信を停止する。無線システムは、開放開始メッセージを送信した後に開放メッセージを受信しなかった場合、データフレームまたは空データフレームをアクセス端末に送信することを停止する。特定回数の最大ゼロトラヒック期間が経過した場合、無線システムは、開放されたアクセス端末に割り当てられたトラヒックチャネル資源を回収する。
【００１６】
有利な実施形態において、無線ネットワークの各基地局は、代わりに、基地局が仕えている全てのアクティブなアクセス端末に対して設定パケットを一斉送信することにより監視時間を制御する。設定パケットには、トラヒックチャネル割り当て情報が含まれる。トラヒックチャネル割り当て情報は、基地局のトラヒックチャネルのそれぞれが、アクティブなアクセス端末に割り当てられているか否かを示す。アクセス端末が、トラヒックチャネルの１つの割り当てが解除されたことを示す設定パケットを復号した場合、アクセス端末は、トラヒックチャネルを開放する。更に、任意で無線ネットワークとの接続を開放することもできる。アクセス端末が、監視時間に亘って少なくとも１つの設定メッセージの復号に失敗した場合、アクセス端末はトラヒックチャネル及び無線ネットワークとの接続を開放する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の特徴、目的、利点は、各図面と共に用いられる以下の詳細な説明からより明らかになるであろう。各図を通して、同様の参照符号は同様の部分を示す。
【００１８】
図１は、高データレート無線ネットワーク１２０と通信する無線高データレート（ＨＤＲ）加入局１１０の例示的な実施形態のブロック図である。以下、加入局１１０をアクセス端末と称する。アクセス端末１１０は、無線ネットワーク１２０を介して通信し、インターネット１２４または他のパケットデータネットワーク１２６とパケットデータを交換する。パケットデータネットワーク１２６は、企業ネットワーク等の閉じたネットワーク等である。パケットデータの例には、インターネットプロトコル（ＩＰ）データグラムが含まれる。インターネットプロトコルデータグラムは、ウェブページ及び電子メールの回収等のアプリケーションに用いられる。このようなパケットデータアプリケーションは、アクセス端末１１０上で直接動作させることもできるし、アクセス端末１１０を無線モデムとして用い、別個のコンピュータ機器上で動作させることもできる。例示的な実施形態では、アクセス端末１１０は無線通信チャネル１１２を介して無線ネットワーク１２０と通信する。
【００１９】
無線ネットワーク１２０は、１つの基地局及び基地局コントローラにより構成することができ、別個に配置され、且つネットワーク内で相互に接続された複数の無線基地局及び１つの基地局コントローラにより構成することもできる。各基地局は、所定数のトラヒックチャネルを有し、このトラヒックチャネルを用いてアクセス端末とデータを交換する。複数のトラヒックチャネルの１つが、１つのアクセス端末に割り当てられた場合、そのアクセス端末はアクティブなアクセス端末と称される。少なくとも１つのトラヒックチャネルが、各アクティブなアクセス端末に割り当てられる。無線または有線Ｔ１またはＴ３、光ファイバ接続、またはイーサネット等の適切な形態のネットワーク接続のいずれかを用いて、無線ネットワーク１２０をパケットデータネットワーク１２４と接続することができる。無線ネットワーク１２０を、２つ以上のタイプを有する複数のパケットデータネットワークと接続することもできる。例えば、他のネットワーク１２６は、データサービス網間接続機能（ＩＷＦ）を介して無線ネットワーク１２０と接続される公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）とすることができる。
【００２０】
例示的な実施形態では、アクセス端末１１０は、チャネルの搬送波対干渉波（Ｃ／Ｉ）率を推定するために、無線ネットワーク１２０からの送信を断続的に監視する。アクセス端末１１０は、無線ネットワーク１２０に、データレート制御（ＤＲＣ）信号を定期的に送信する。ＤＲＣ信号は、無線通信チャネル１１２の先のＣ／Ｉ計測値に基づいてアクセス端末１１０がデータを受信可能な最大のデータレートを示す。アクセス端末１１０に対するＣ／Ｉ及び関連するＤＲＣ信号は、アクセス端末１１０の位置の変化等の状況に応じて変化する。アクセス端末１１０がある高レートでデータを受信した場合、アクセス端末１１０は、高い値のＤＲＣ信号を送信する。アクセス端末１１０が低レートでデータを受信した場合、アクセス端末１１０は、低い値のＤＲＣ信号を送信する。
【００２１】
例示的なシステムでは、無線ネットワーク１２０内の基地局は、順方向のトラヒックチャネルの最大容量を用いて、目的のアクセス端末にデータを送信する。基地局は、１回で、ただ１つのアクセス端末１１０にデータを送信し、目的のアクセス端末から受信したＤＲＣ信号により示される限りでの概して最大のレートでデータを送信する。この送信は、目的のアクセス端末でのみ正確に復号されるように符号化される。
【００２２】
例示的なシステムでは、無線ネットワーク１２０は、アクティブなアクセス端末１１０のそれぞれに対して順方向リンクの待ち行列を維持する。無線ネットワーク１２０は、１つのアクセス端末に向けられた、パケットデータネットワーク１２４からのデータを受信する度に、そのデータを対応する順方向リンクのデータ待ち行列に収納する。
【００２３】
順方向リンク送信は、期間が１．６６７ミリ秒または１秒当たり６００個のスロットに分割される。基地局は、１スロットの間、ただ１つの目的のアクセス端末にデータを送信し、この目的アクセス端末から受信したＤＲＣ情報に基づいたレートでデータを送信する。基地局が新たな目的アクセス端末を選択する度に、基地局は所定の最小サイズを有する、完全な「符号化パケット」を送信する。例示的な実施形態において、最小の符号化パケットのサイズは、１０２４ビットである。１つのスロット内で要求されたＤＲＣレートで最小の符号化パケットを送信できない場合、基地局は、連続する複数のスロットで目的アクセス端末にその符号化パケットを送信する。例えば、３８．４ｋｂｐｓで１０２４ビットを送信する場合、基地局は１６個の連続するスロットで符号化パケットを送信する。
【００２４】
例示的なシステムでは、基地局は、順方向リンクデータ待ち行列が空でない場合のみ、符号化パケットをアクセス端末に送信する。パケットデータネットワーク１２４がアクセス端末にデータを送信しない場合で、そのアクセス端末に対する順方向リンクデータ待ち行列が空の場合、基地局はそのアクセス端末に符号化パケットを送信しない。
【００２５】
ウェブのブラウズ等の多くの一般的なパケットデータの応用例では、ネットワークとネットワークノードとの間で交換される情報はバースト的である。換言すれば、帯域幅に対する要求は短いピークであって、各ピーク間での帯域幅に対する要求は非常に低い。ウェブページをブラウズすることは、バースト的なパケットデータの応用例の良い例である。使用者は、アクセス端末と接続されたラップトップコンピュータを用いてインターネットにアクセスすることもできる。使用者がウェブページをダウンロードしている間、ウェブブラウザのアプリケーションはネットワークからの可能な限りの全ての帯域幅を要求するであろう。ダウンロードが終了した後は、帯域幅に対する要求は、使用者はウェブのページを読むのであるから、ゼロまで落ちるであろう。使用者が情報を更に必要としない場合、この使用者はウェブブラウザのアプリケーションを閉じるかも知れないし、コンピュータを単に待機状態にしておくかも知れない。
【００２６】
例示的なシステムでは、無線ネットワーク１２０は、それぞれのアクティブなアクセス端末が待機状態にある（データを送受信しない）時間の長さを監視する。空運転（idle）タイマーが満了した後、無線ネットワーク１２０は、空運転状態にあるアクセス端末に順方向リンクで開放開始メッセージを送信する。その目的は、空運転状態でない他のアクセス端末によって使用できるよう、関連するトラヒックチャネル資源を回収するためである。アクセス端末は、無線ネットワーク１２０に開放メッセージを送信し、無線ネットワーク１２０との接続及びこの接続に関連するトラヒックチャネルを開放することにより、応答する。開放開始メッセージ及び開放メッセージは、他のいかなるメッセージと同様に、通信エラーの対象とされる。あるアクセス端末が開放開始メッセージを首尾よく復号できなければ、そのアクセス端末は開放されたことを知ることはできない。同様に、無線ネットワーク１２０が復号された開放メッセージを受信できなければ、その無線ネットワーク１２０は、関連するトラヒックチャネル資源が他のアクセス端末に割り当てるべく利用可能であることを知ることはできない。このような通信エラーに際して、トラヒックチャネル資源を折り良く回収および再使用するためには、例示的なＨＤＲシステムは接続監視手順を使用する。
【００２７】
この例示的なＨＤＲシステムは、以下の点でＩＳ−９５と異なる。すなわち、このシステムは、関連する順方向リンクデータ待ち行列が空でないとき、アクセス端末に順方向リンクトラヒックデータを送信するだけである。開放開始または開放メッセージを失う可能性と合わせて、トラヒックチャネル活動が長時間ゼロである可能性により、ＨＤＲシステムでの接続監視手続きは複雑になる。
【００２８】
例示的な実施形態では、アクセス端末は、各時間スロットに対してＤＲＣ信号のレベルを計算する。妨害要因防止手順により、アクセス端末は、自身のＤＲＣレベルが例えば２４０ミリ秒または１４４個の時間スロット等の特定の期間に亘ってゼロであった後に、送信器をオフしなければならない。アクセス端末は、自身のＤＲＣレートが、例えば連続する８個の時間スロットまたは１３．３３ミリ秒等の特定の期間に亘ってゼロより上を維持した後、送信器をオンに戻さなければならない。他の実施形態では、後者の期間は、連続する１６個の時間スロットまたは２６．６７ミリ秒である。
【００２９】
実施形態の１つにおいて、最大ゼロトラヒック（maximum-zero-traffic）期間を特定することにより、接続状態のミスマッチを回避できる。最大トラヒック期間は、各アクセス端末に対して情報を送信することなく経過する期間である。あるアクセス端末用の順方向リンクデータ待ち行列が空であって、アクセス端末へデータパケットを送信することなく最大ゼロトラヒック期間が経過した場合、無線ネットワーク１２０は、「空（null）データパケット」をそのアクセス端末に送信する。監視時間は、最大ゼロトラヒック期間の少なくとも２倍である。これは、アクセス端末が、即座に接続を開放することなく２〜３の空データパケットを（通信エラーのため）失うことを許容するためである。
【００３０】
ゼロトラヒックデータを送信することに伴う問題の１つは、これにより、ＨＤＲ基地局の順方向リンクスループットの平均値が、実質的に低下することである。このことは、低いデータレートで空トラヒックデータをアクセス端末に送信する際に、特に当てはまる。例えば、１０２４ビットの符号化パケットにおいて空トラヒックデータを３８．４ｋｂｐｓで送信するには、１６個の連続した順方向リンクの送信スロットが必要である。このようなアクセス端末が多く存在する場合、この種の接続監視手順は、順方向リンク帯域幅の点で非常に高価である。
【００３１】
また、空トラヒックデータのために多くの帯域幅を浪費することを回避すべく最大ゼロトラヒック期間の長さを長くした場合でも、接続監視時間は長くなる。例えば、最大ゼロトラヒック期間が１５秒に設定された場合、接続監視時間は６０秒である。これは、無線ネットワーク１２０がアクセス端末からの開放メッセージを受信しない場合、無線ネットワーク１２０は、関連するトラヒックチャネル資源を回収及び再割り当てするまでに６０秒間待つ必要があることを意味する。トラヒックチャネル資源をこのような長期間に亘って拘束することは、到底望まれることではない。
【００３２】
有利な実施形態では、各基地局は、全てのアクティブなアクセス端末に、一斉送信（broadcast）制御チャネル上で設定パケットを定期的に送信する。設定パケットには、トラヒックチャネル割り当て情報が含まれる。トラヒックチャネル割り当て情報は、各トラヒックチャネルがアクティブなアクセス端末に割り当てられたか否かを示す。基地局が仕えているアクティブなアクセス端末は、首尾よく復号された設定パケットをチェックし、自身に割り当てられたトラヒックチャネルの状態を判断する。トラヒックチャネルの状態が、割り当て状態から割り当て解除状態へと変化した場合、そのトラヒックチャネルは回収される。このトラヒックチャネルを、他のアクセス端末に再割り当てすることもできる。アクセス端末が、対応するトラヒックチャネルの１つが割り当て解除状態であると決定した場合、アクセス端末は即時、そのトラヒックチャネルを開放し、使用を停止する。例示的な実施形態では、アクセス端末は、他の基地局によりアクセス端末に引き続き割り当てられているトラヒックチャネルを継続して使用する。他の実施形態では、アクセス端末のトラヒックチャネルのいずれかが割り当て解除とされることにより、アクセス端末は全ての基地局との接続及び関連するトラヒックチャネルの開放を行う。更に、アクセス端末が接続監視時間内で設定パケットを首尾よく復号できなかった場合、そのアクセス端末は、関連するトラヒックチャネルの全てを含む無線ネットワークとの接続を開放し、送信を停止する。
【００３３】
例示的な実施形態では、アクセス端末は、アクセス端末に仕えている基地局の各々に対して別個の監視タイマーを有する。アクセス端末が、ある特定の基地局からの設定パケットを首尾よく復号できなかった場合、そのアクセス端末は、その基地局と関連するトラヒックチャネルを開放する。アクセス端末が、別の基地局からの設定パケットを首尾よく復号し続けた場合であって、これらの設定パケットが他の基地局がそのアクセス端末のトラヒックチャネルを割り当て解除していないことを示している場合、このアクセス端末は、この基地局のトラヒックチャネルを引き続き使用する。
【００３４】
有利な実施形態では、設定は、監視時間が、ＩＳ−９５で使用される監視時間と比較され得るに十分な程度の頻度で一斉送信される。例えば、設定パケットが４００ミリ秒ごとに一斉送信される場合、アクセス端末は、４．８秒の監視時間または連続する１２個の失われた設定パケットの間、設定パケットを復号しなかった後に、接続を開放する。当業者によれば、トラヒックチャネル割り当て情報を含む設定パケットの送信に関するタイミングを、上記した方法から逸脱することなく変更できることは認識されるであろう。同様に、上記した方法から逸脱することなく監視時間を変更することも可能である。
【００３５】
例示的な実施形態では、各設定パケット内のトラヒックチャネル割り当て情報は、基地局によりサポートされる順方向トラヒックチャネルの最大数と同数のビットを有するビットマスクである。各アクセス端末は、ビットマスク内のどのビットが自身のトラヒックチャネルに対応するかを認知し、当該ビットマスク内の他のビットの状態は無視される。例示的な実施形態では、「１」はトラヒックチャネルが割り当てられていることを示すために用いられ、「０」はトラヒックチャネルは割り当て解除されているか或いは未割り当てであることを示すために用いられる。例示的な実施形態では、各基地局は最大２８個の順方向リンクトラヒックチャネルをサポートでき、ビットマスクの長さは２８ビットである。別の実施形態では、各基地局は最大２９個の順方向リンクトラヒックチャネルをサポートでき、ビットマスクの長さは２９ビットである。当業者によれば、ここに提示されたトラヒックチャネルの個数及びビット数は、上記した方法から逸脱することなく変更可能であることは理解されるであろう。
【００３６】
設定パケットを首尾よく復号すると、各アクセス端末は、自身に割り当てられている順方向トラヒックチャネルに対応するビットを検査する。順方向トラヒックチャネル割り当てビットが、アクセス端末のトラヒックチャネルが割り当て解除されていることを示す場合、そのアクセス端末は当該トラヒックチャネルを開放する。また、任意で、無線ネットワーク１２０との接続を完全に開放することも可能である。
【００３７】
無線ネットワーク１２０とアクセス端末との間の接続を終了する場合、無線ネットワーク１２０内の基地局は、先ずそのアクセス端末に開放開始メッセージを送信する。開放開始メッセージを受信すると、アクセス端末は基地局を介して無線ネットワーク１２０に開放メッセージを送信することにより応答する。開放開始メッセージまたは開放メッセージのいずれかが通信エラーにより失われた場合、無線ネットワーク１２０は開放メッセージを受信しない。接続監視手順により、開放開始メッセージを送信し且つ対応する開放メッセージの復号に失敗した後に、基地局により一斉送信される定期的な設定パケットは適切に変更される。開放される予定のアクセス端末に仕えている、１つまたは全てのための設定パケットは、そのアクセス端末と関連するトラヒックチャネルの割り当て解除を示すように変更される。監視時間の満了後、基地局はトラヒックチャネル資源を回収する。次いで、回収されたトラヒックチャネル資源は、他のアクセス端末に割り当てられるように利用可能になる。監視時間の経過前であって、トラヒックチャネルが設定パケット内で割り当て解除であると特徴づけされた後の、開放予定のアクセス端末からのトラヒックチャネルを介した受信データは、任意で、基地局により中継（route）されても良い。
【００３８】
図２は、図１のアクセス端末での監視時間の処理を示す例示的な状態図である。正常トラヒック状態２０２の間、アクセス端末は通常、逆方向リンクで送信し、一方、基地局からの順方向リンクを監視する。アクセス端末は、スロットタイミングを追跡して、少なくとも１つの基地局に対するトラヒックチャネル割り当て情報を有する設定パケットが含まれるスロットを発見する。
【００３９】
アクセス端末が、開放開始メッセージを受信したか、トラヒックチャネルの１つの割り当て解除を示す設定パケットを復号した場合、そのアクセス端末は通常トラヒック状態２０２から開放状態２０６へ移行する（２２０）。例示的な実施形態では、開放開始メッセージは順方向トラヒックチャネル又は順方向リンク制御チャネルで受信され、設定パケットは順方向リンク制御チャネルでの一斉送信として受信される。上記したイベントのいずれか１つがアクセス端末において発生すると、開放状態２０６への移行２２０が行われる。例えば、アクセス端末は、開放開始メッセージを受信していない場合でも、トラヒックチャネルの割り当て解除を示す設定パケットを復号した後に、トラヒックチャネルを開放する。開放状態２０６へ一旦移行すると、アクセス端末は、逆方向リンクでの送信を停止し、順方向トラヒックチャネルの復号を停止する。
【００４０】
上記したように、他の実施形態では、アクセス端末が、全てではないが幾つかのトラヒックチャネルの割り当て解除を示す設定パケットを受信した際にも正常トラヒック状態２０２に留まるようにすることができる。この実施形態では、設定パケットにより、アクセス端末は、アクセス端末の最後で唯一のトラヒックチャネルが割り当て解除とされた結果、接続のために割り当てられたトラヒックチャネルが全く無くなった場合、移行２２０を行う。
【００４１】
別の実施形態では、開放開始メッセージは送信されずに、無線ネットワークは、常に、基地局により一斉送信された設定メッセージ内のトラヒックチャネル割り当て情報を用いてアクセス端末を開放する。この手法により、順方向リンクの帯域幅の効率は大幅に上昇し、この手法によらなければ順方向リンク上で開放開始メッセージの送信に消費されるであろうスロットを確保できる。この手法の短所は、監視時間が満了するまで、接続を切断された（dropped）アクセス端末に関連するトラヒックチャネル資源を回収し、他のアクセス端末に再割り当てすることができないであろうことである。
【００４２】
上記したように、アクセス端末は、正常トラヒック状態２０２の間、定期的に順方向リンクでの設定メッセージの復号を試みる。アクセス端末が、自身にトラヒックチャネルが継続して割り当てられていることを示す設定パケットを復号した場合、アクセス端末は、状態移行２２２にて示されるように、正常トラヒック状態２０２に留まる。
【００４３】
基地局により設定パケットが送信された際にアクセス端末がある期間内に設定パケットを復号できなかった場合、アクセス端末は設定パケット欠如状態２０４に移行する（２１０）。アクセス端末は、後続の設定パケットを首尾よく復号できた場合、正常トラヒック状態２０２に戻る（２１８）。
【００４４】
アクセス端末が最初に設定パケット欠如状態２０４に入る度に、アクセス端末は、設定パケットを復号できずに経過した時間の長さを追跡する。この時間が監視時間を超えている場合、アクセス端末は開放状態２０６へ移行する（２１６）。監視時間の満了前に、設定パケットの復号に引き続き失敗すると、アクセス端末は、状態移行２１４にて示されるように、設定パケット欠如状態２０４に留まる。
【００４５】
図３は、図１のアクセス端末における妨害要因防止手順のための例示的な状態図である。例示的な実施形態では、アクセス端末は、大方、送信状態２３０に留まる。送信状態２３０では、アクセス端末は、自身に仕えている１つ以上の基地局に逆方向リンク上で断続的に信号を送信する。送信状態２３０では、アクセス端末は、ＤＲＣ信号が特定の期間に亘ってゼロレートレベルを維持するまで、逆方向リンク上でＤＲＣ信号を断続的に生成する。アクセス端末が、特定数の連続した時間スロットに亘ってゼロレートのＤＲＣ信号を生成した場合、アクセス端末は自身の送信器をオフし、送信器オフ状態２３２に移行する（２４０）。送信器オフ状態２３２では、アクセス端末は、順方向リンクのＣ／Ｉを監視し続け、各時間スロットに対するＤＲＣ計測値を生成する。ＤＲＣ計測値が、例えば８個等の特定数の時間スロットに亘ってゼロレートを超えていた場合、アクセス端末は、送信器をオンし、送信状態２３０に戻る（２４２）。送信状態２３０及び送信器オフ状態２３２の間、順方向リンク上での首尾よく復号された全てのデータは、アクセス端末により正常として中継される。しかしながら、アクセス端末が送信器オフ状態２３２である間、アクセス端末は逆方向リンク上でデータを全く送信しない。
【００４６】
例示的な実施形態では、アクセス端末が、例えば監視時間または４．８秒等の特定量の時間に亘って送信器オフ状態２３２に留まっていた場合、アクセス端末は上記したように開放状態２０６へ移行する（２４４）。当業者によれば、移行２４４を行うためのタイムアウトが、上記した方法から逸脱することなく、監視時間と異なっていてもよいことは理解されるであろう。
【００４７】
図４は、アクセス端末での監視時間の処理の例示的なフローチャートである。新たな順方向リンク時間スロット３０２ごとに対して、アクセス端末は、アクセス端末に割り当てられた順方向トラヒックチャネル及び順方向リンク一斉送信制御チャネル上で何を受信したか、または何を受信していないかを評価する。順方向リンクにより何が復号されたか或いは何が復号されなかったかに基づき、アクセス端末は、開放３１４を行うか、次の順方向リンク時間スロットの処理を継続する。
【００４８】
開放開始メッセージがある時間スロット中に復号された場合（３０４）、アクセス端末は即座に開放３１４へと移行する。開放開始メッセージを受信しなかった場合、アクセス端末は、処理中の時間スロットが、この時間スロット中で完全な設定パケットの最後の部分の存在が予期されていたスロットであるか否かを判断する。例示的な実施形態では、スロット内で計測された一定の間隔で設定パケットが送信される。例えば、１．６６７ミリ秒の時間スロットを用いたシステムの場合、設定パケットを４００ミリ秒、または２４０個の時間スロットごとに送信することができる。ステップ３０６において、アクセス端末は、評価中の順方向リンク送信スロットが、このスロット中で完全な設定パケットを受信すべきであったスロットであるか否かを確認する。順方向リンク送信スロットがこれらの間隔の１つの終端に入らなかった場合、アクセス端末は、首尾よく復号された設定パケットを探す必要はなく、次のスロットの処理へと移行して良い。
【００４９】
アクセス端末が、完全な設定パケットを受信すべきであったが受信しなかったと判断した場合（３０６）、アクセス端末は、設定パケットが首尾よく復号されたか否かをチェックする（３０８）。設定パケットが首尾よく復号されていなかった場合、アクセス端末は、最後に設定パケットが首尾よく復号されてからどれだけの期間が経過しているかをチェックする（３１０）。現在の時間スロットと最後に首尾よく復号された設定パケットとの間の期間が、監視時間以上である場合、アクセス端末は、無線ネットワークとの接続が失われたことを宣言し、開放３１４に移行する。現在の時間スロットと最後に首尾よく復号された設定パケットとの間の期間が、監視期間より短かった場合、アクセス端末は次のスロットに対する処理を行う。
【００５０】
アクセス端末は、設定パケットがステップ３０８において首尾よく復号されたと判断した場合、設定パケットに含まれるトラヒックチャネル割り当て情報を抽出および検査し、自身に割り当てられたトラヒックチャネルが割り当て解除されたか否かを判断する（３１２）。アクセス端末のトラヒックチャネルが割り当て解除されていた場合、アクセス端末は開放３１４に移行する。アクセス端末は、未だ割り当て解除されていない他のトラヒックチャネルを継続して使うことができる。また、任意で、アクセス端末は、新たに開放されたトラヒックチャネルのみに対して開放を行ない、残るトラヒックチャネルを続けて使うことができる。設定パケットが、未だトラヒックチャネルが割り当てられていることを示している場合、アクセス端末は、続けて次のスロットのための処理を行う。
【００５１】
図５は、無線ネットワークにおける監視時間の処理の例示的なフローチャートである。アクセス端末の開放３５０を開始するに当たって、無線ネットワークは、そのアクセス端末に開放開始メッセージを送信する（３５２）。ステップ３５４において、無線ネットワークはアクセス端末から開放メッセージを受信したか否かを評価する。無線ネットワークは、アクセス端末から開放メッセージを受信した場合、接続を切断されたアクセス端末に先に割り当てられたトラヒックチャネル資源を即座に回収する（３６０）。
【００５２】
無線ネットワークは、開放メッセージをステップ３５４において受信しなかった場合、無線ネットワークの基地局により送信される設定パケット内のトラヒックチャネル割り当て情報の変更を行う（３５６）。トラヒックチャネル割り当て情報は、開放予定のアクセス端末に先に割り当てられたトラヒックチャネルが割り当て解除されたことを示すように更新される。
【００５３】
例示的な実施形態において、アクセス端末は開放を起こさせる、復号された設定パケットに対する応答または承認を全く送信しない。アクセス端末は、特定のトラヒックチャネル上での送受信を単に停止する。したがって、無線ネットワークは、アクセス端末が設定パケットを復号した時点または復号したか否かを知りえない。このため、無線ネットワークは、監視時間の経過を待った後で初めて、そのアクセス端末と関連するトラヒックチャネルを回収する。
【００５４】
設定パケット内での送信された情報の変更を行った後、基地局は変更された設定パケットを定期的に送信し続ける（３５８）。監視時間が満了した後、無線ネットワークは、もはや開放された、アクセス端末に対して先に割り当てられたトラヒックチャネル資源を回収する（３６０）。トラヒックチャネル資源が回収された後、この回収されたトラヒックチャネル及びそれに関連する資源はステップ３６２において再割り当てされる。
【００５５】
後続するステップにおいて示されるが、開放開始メッセージの送信（３５２）、設定パケットの変更（３５４）は、どの順番で行ってもよく、ほぼ同時に行ってもよい。変更された設定パケット及び開放開始メッセージが同時に受信される場合、アクセス端末は、受信した設定パケットに対する応答に先立ち、開放開始メッセージに応答して開放メッセージを送信する。
【００５６】
図６〜８は、送信電力を監視するための例示的な処理のフローチャートである。アクセス端末と無線ネットワークとの間で初めて接続が確立された際、アクセス端末の送信器がオンされ、アクセス端末内の２つのタイマーが停止状態で動作を開始する。この２つのタイマーは、「オフタイマー」及び「オンタイマー」と称される。各時間スロットに対する処理の間（４０２）、アクセス端末は、（ステップ４０４で）ＤＲＣ値を生成し、このＤＲＣ値を２つのタイマーと共に用いて送信器をオンするかオフするかを判断する。
【００５７】
例示的な実施形態では、ＤＲＣ値を生成するステップ（４０４）に続いて、アクセス端末１１０の送信器のオンまたはオフが検知される。送信器がオンであれば、図７に示すように処理が行われる。すなわち、アクセス端末は、送信器がオフされるべきか否かを判断する。送信器がオフの場合、処理は図８に示すように処理が行われる。すなわち、アクセス端末は送信器がオンされるべきか否かを判断する。
【００５８】
図７において、処理はステップ４０６からステップ４２０に移行し、ステップ４０４で生成されたＤＲＣ値の値が評価される。ステップ４２０において、新たに生成されたＤＲＣ値がゼロレートより大きい場合、アクセス端末は、「オフタイマー」を（ステップ４２２で）停止する。例示的な実施形態では、既に停止しているオフタイマーを停止することによって、オフタイマーの状態は全く変化しない。他の実施形態では、ステップ４２２において、オフタイマーの状態をチェックし、オフタイマーが先に起動していた場合のみオフタイマーを停止する。ステップ４２２の後、処理が継続され、次の時間スロットの処理が行われる（図６の４０２）。
【００５９】
ステップ４２０において、新たに生成されたＤＲＣ値がゼロレートＤＲＣ値であった場合、アクセス端末はステップ４２４においてオフタイマーの状態を評価する。オフタイマーが、起動はしているがステップ４２４において既に満了していた場合、アクセス端末は、ステップ４３０においてオフタイマーを停止し、ステップ４３２において自身の送信器をオフする。オフタイマーがステップ４２４で満了していなかった場合、アクセス端末は、（ステップ４２６で）オフタイマーが既に起動していたか否かをチェックする。ステップ４２６でオフタイマーが起動していなかった場合、アクセス端末はステップ４２８でオフタイマーを起動する。オフタイマーを起動するステップ４２８には、例えば２４０ミリ秒、又は１．６７ミリ秒の長さのスロット１４４個分等、の特定のオフ時間後、タイマーが満了するように設定することが含まれる。起動状態のオフタイマーが満了することは、アクセス端末に対して送信器をオフする旨の信号として機能する。ステップ４２６においてオフタイマーが既に起動していた場合、処理が継続され、次の時間スロットの処理が行われる（図６の４０２）。
【００６０】
図８において、処理はステップ４０６からステップ４４２に移行し、ステップ４０４で生成されたＤＲＣ値の値が評価される。ステップ４４２において、新たに生成されたＤＲＣ値がゼロレートＤＲＣ値であった場合、アクセス端末はステップ４４６でオフタイマーを停止する。例示的な実施形態では、既に停止しているオンタイマーを停止することによって、オンタイマーの状態は何ら変化しない。他の実施形態では、ステップ４４６には、オンタイマーの状態をチェックし、先に起動していた場合のみオンタイマーを停止することが含まれる。ステップ４４６の後、処理が継続され、次の時間スロットの処理が行われる（図６の４０２）。
【００６１】
ステップ４４２において、新たに生成されたＤＲＣ値がゼロレートより大きかった場合、アクセス端末はステップ４４４でオンタイマーの状態を評価する。ステップ４４４でオンタイマーが、オンではあるが満了となっている場合、アクセス端末はステップ４５２でオンタイマーを停止し、ステップ４５４で自身の送信器をオンに戻す。オンタイマーがステップ４４４で満了していなかった場合、アクセス端末は（ステップ４４８で）オンタイマーが既に起動していたか否かをチェックする。ステップ４４８でオンタイマーが起動していなかった場合、アクセス端末はオンタイマーをステップ４５０で起動する。オンタイマーを起動するステップ４５０には、特定のオン期間の後に、タイマーが満了するように設定することが含まれる。他の実施形態では、オン期間は１３．３３ミリ秒、または１．６７ミリ秒の長さのスロット８個分である。起動状態のオンタイマーが満了することは、アクセス端末に対して送信器をオンする旨の信号として機能する。ステップ４４８でオンタイマーが既に起動状態であった場合、処理が継続され、次の時間スロットの処理が行われる（図６の４０２）。
【００６２】
図９は、実施形態に沿って構成された、例示的な高データレート基地局５０４及び基地局コントローラ（ＢＳＣ）５１０の基本的なサブシステムを示すブロック図である。ＢＳＣ５１０及び基地局５０４を、図１の無線ネットワーク１２０のような無線ネットワークの構成要素として機能させることができる。図１も参照して、ＢＳＣ５１０は、１つ以上のパケットネットワークインターフェース５２４を介してパケットデータネットワーク１２４および１２６とインターフェースが取られている。単純化のため１つの基地局５０４のみが示されているが、無線ネットワーク１２０は、複数の基地局５０４及び基地局コントローラ５１０を含んでいても構わない。ＢＳＣ５１０は、各アクセス端末（図１の１１０）とパケットデータネットワーク１２４との間を、パケットネットワークインターフェース５２４を介して調整する。無線ネットワーク１２０は、網間接続機能すなわちＩＷＦ（図示せぬ）を含んでいてもよい。ＩＷＦは、選択要素５１４及び公衆交換電話網すなわちＰＳＴＮ（図示せぬ）との間に配置される。
【００６３】
図９において１つのみ示されているが、ＢＳＣ５１０は複数の選択要素５１４を含んでいても構わない。各選択要素５１４は、１つのアクセス端末とＢＳＣ５１０との間の通信を１つ以上の基地局を介して制御するために割り当てられる。例示的な実施形態では、ＢＳＣ５１０とアクセス端末との間の接続は、１つの選択要素５１４を介して中継される複数のトラヒックチャネルを具備していても良い。アクセス端末は、アクセス端末に仕えている基地局５０４ごとから、トラヒックチャネルの中の最大の１つが割り当てられる。仕えている基地局５０４ごとが受信した、１つのアクセス端末からのデータは、アクセス端末に割り当てられた１つの選択要素５１４を介して中継される。
【００６４】
パケットネットワークインターフェース５２４は、接続５５４を介してパケットデータネットワーク１２４からデータを受信し、そのパケットデータの目的のアドレスを検査し、目的のアクセス端末と関連する選択要素５１４にそのデータを中継する。無線ネットワーク１２０と目的のアクセス端末との間の接続が確立されていない場合、通話制御プロセッサ５１６はアクセス端末との接続を築く。接続を築くことには、そのアクセス端末を呼び出し、選択要素５１４及び１つ以上のトラヒックチャネルをアクセス端末に割り当てることが含まれる。１つのアクセス端末の接続に割り当てられた、各トラヒックチャネルは、異なる基地局に属する。トラヒックチャネルを介してアクセス端末と通信する基地局は、アクセス端末の「仕えている（serving）基地局」と称される。アクセス端末接続に割り当てられた選択要素５１４が用いられ、パケットネットワークインターフェース５２４から受信したパケットデータが目的のアクセス端末に仕えている基地局５０４に送信される。
【００６５】
例示的な実施形態では、各基地局５０４は、基地局制御プロセッサ５１２を含む。基地局制御プロセッサ５１２は、基地局５０４が仕えている全アクセス端末への順方向リンク送信をスケジュールする。基地局制御プロセッサ５１２は、各順方向リンク時間スロットのために順方向リンク送信されるアクセス端末を選択する。
【００６６】
例示的な実施形態では、各基地局５０４は、アクティブなアクセス端末と関連するトラヒックチャネルごとにリンクデータ待ち行列５４０を維持する。アクセス端末に送信されるパケットデータは、基地局制御プロセッサ５１２が、順方向リンクの時間スロットにとって目的地であるとしてアクセス端末を選択するまで、アクセス端末の順方向リンクデータ待ち行列内に保存される。
【００６７】
例示的な実施形態では、基地局５０４は複数の選択要素５４２を含む。基地局５０４において、１つのチャネル要素が各トラヒックチャネルに割り当てられる。基地局制御プロセッサ５１２が順方向リンク時間スロットにとっての目的のアクセス端末を一旦選択すると、データは、対応するチャネル要素５４２を介して順方向リンクデータ待ち行列５４０から無線周波数（ＲＦ）ユニット５４４に送信され、次いでアンテナ５４６を介して送信される。次に、データは順方向リンク５５０を介して目的のアクセス端末に到達する。
【００６８】
例示的な実施形態では、基地局制御プロセッサ５１２はまた、各順方向リンク時間スロットに対する送信レートを特定する。逆方向リンク５５２は、各アクセス端末１１０からアンテナ５４６によって受信されるＤＲＣ情報等の逆方向リンク信号を搬送する。逆方向リンク信号は、ＲＦユニット５４４においてダウンコンバート及び利得制御され、チャネル要素５４２において復調及び復号される。
【００６９】
例示的な実施形態では、基地局制御プロセッサ５１２は、アクティブなアクセス端末のそれぞれから受信したＤＲＣ情報を監視し、このＤＲＣ情報を各順方向リンクデータ待ち行列５４０内のデータの総量と共に用いて、順方向リンク５５０上での送信のスケジュールを行う。例示的な実施形態では、基地局制御プロセッサ５１２は制御パケットを生成し、制御パケットは順方向リンク５５０上で定期的に送信される。設定パケットには、チャネル割り当て情報が含まれる。このチャネル割り当て情報は、基地局のトラヒックチャネルのそれぞれがアクティブなアクセス端末に割り当てられているか否かを示す。通話制御プロセッサ５１６は、基地局制御プロセッサ５１２に命じて、アクティブなアクセス端末１１０に割り当てられているトラヒックチャネルを開放させる。通話制御プロセッサ５１６は、開放開始メッセージを生成し、このメッセージを１つ以上の基地局を介して開放予定のアクセス端末に送信する。開放予定のアクセス端末に割り当てられた選択要素５１４が開放メッセージを受信しなかった場合、通話制御プロセッサ５１６は、基地局制御プロセッサ５１２に命じて、対応するトラヒックチャネルの割り当て解除が反映されるように後続の設定パケットの内容を更新させる。そして、通話制御プロセッサ５１６は、開放予定のアクセス端末に仕えている１つまたは全ての基地局内でのトラヒックチャネルの割り当て解除を規定する。
【００７０】
通話制御プロセッサ５１６及び基地局制御プロセッサ５１２は、マイクロプロセッサ、書き換え可能な大規模集積回路（ＦＰＧＡ）、プログラム可能な論理装置（ＰＬＤ）、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、または、必要な振幅及び位相制御信号の生成及び調整が可能な他の装置により実現される。例示的な実施形態では、ＢＳＣ５１０と基地局５０４との間の通信は、バックホール（backhaul）接続を介して行われる。バックホール接続を介した情報の流れには、通話制御プロセッサ５１６と基地局制御プロセッサ５１２との間の通信が含まれる。ＢＳＣ５１０と基地局５０４との間のバックホール接続は、地下ケーブルまたはマイクロ波Ｔ１またはＴ３またはＯＣ３のような光ファイバ等の適当な接続設備を用いて実現される。
【００７１】
例示的な実施形態では、逆方向リンク５５２上で受信された、開放されたアクセス端末からの開放メッセージは、復号された後、基地局制御プロセッサ５１２に中継される。基地局制御プロセッサ５１２は、通話制御プロセッサ５１６と共に、選択要素５１４等のトラヒックチャネル資源の回収および再割り当てを調整する。他の実施形態では、開放メッセージは基地局制御プロセッサ５１２によって復号されずに、選択要素５１４を介して通話制御プロセッサ５１６に中継される。他の実施形態では、ＢＳＣ５１０及び基地局５０４は統合され、通話制御プロセッサ５１６及び基地局制御プロセッサ５１２の機能は１つのプロセッサまたは共用されるプロセッサの一部により行われる。
【００７２】
例示的な実施形態では、データは順方向リンク５５０上で、最小のサイズが１０２４ビットの「データパケット」内で送信される。データパケットの内容は、例えば１．６６７ミリ秒の固定された期間の時間スロットの１つまたは複数に亘って送信される。
【００７３】
例示的な実施形態では、チャネル要素５４２は、パケットに対する巡回冗長検査（ＣＲＣ）を生成し、データパケット及びそのＣＲＣを前進型誤信号訂正（ＦＥＣ）符号を用いて復号し、復号されたパケットを形成する。ＦＥＣ符号は、ターボ符号化、畳み込み符号化、ブロック符号化、ソフト決定符号化（soft decision coding）を含む他のいかなる形態の、種々の前方向誤信号訂正技術を用いることができる。チャネル要素５４２は、復号されたパケット内のシンボルをインタリーブ（または再配置）する。チャネル要素５４２は、ブロックインタリーブ及びビット逆順インタリーブ等の、種々のいかなるインタリーブ技術を用いることができる。インタリーブされたパケットは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）技術を用いて符号化される。ＣＤＭＡ技術には、シンボルをウォルシュ符号でカバーし、短ＰＮＩ及びＰＮＱ符号を用いてＰＮ拡散することが含まれる。他の実施形態では、複素ＰＮ拡散が用いられる。拡散されたデータは、ＲＦユニット５４４に供給され、ＲＦユニットは信号を直交変調、濾波、増幅する。次いで、順方向リンク信号は、順方向リンク５５０でアンテナ５４６を介して無線で送信される。
【００７４】
図１０は、例示的な高データレートアクセス端末１１０のブロック図である。アクセス端末１１０は、ＤＲＣ情報及び逆方向リンクパケットデータ等の情報を、無線通信チャネル１１２の逆方向リンク５５２を介して無線ネットワーク１２０に送信する。アクセス端末１１０は、無線ネットワーク１２０から順方向リンクデータ及び設定パケット等のデータを無線通信チャネル１１２の順方向リンク５５０を介して受信する。
【００７５】
例示的な実施形態では、順方向リンク信号は、アンテナ５６０を介して受信され、フロントエンド５６２内の受信器に中継される。受信器は、信号を濾波し、増幅し、直交変調し、量子化する。ディジタル化された信号は、復調器（ＤＥＭＯＤ）５６４に供給される。復調器５６４は、信号を短ＰＮＩ及びＰＮＱ符号で逆拡散し、ウォルシュカバーで逆カバーする。復調されたデータは、復号器５６６に供給される。復号器５６６は、基地局５０４で行われた送信信号処理作用と反対の処理を行う。詳しくは、復調器５６６は、デインタリーブし、復号し、ＣＲＣ検査作用を行う。復号されたパケットデータは、パケットデータインターフェース５６８に供給される。パケットデータインターフェース５６８は、接続５７０を介して、ユーザインターフェースを有し、且つウェブブラウザ等のユーザアプリケーションを動作させる外部機器（図示せず）に信号を送信する。復号器５６６は、設定パケット及び開放開始メッセージ等の、復号された通話制御情報を供給し、コントローラ５７６に供給する。
【００７６】
データは、接続５７０及びパケットデータインターフェース５６８を介して外部機器（図示せず）により受信される。このデータを、コントローラ５７６を介して中継しても良いし、パケットデータを復号器５７２に直接供給しても良い。
【００７７】
コントローラ５７６は、仕えている基地局５０４からの受信信号の特性を監視し、ＤＲＣ情報を生成する。コントローラ５７６は、その結果としてのＤＲＣ情報を、逆方向リンク５５２上で後に送信されるように、符合器５７２に供給する。コントローラ５７６はまた、受信した開放開始メッセージを処理し、対応する開放メッセージを生成する。この開放メッセージは、後に送信される。コントローラ５７６は、復号された設定パケットのそれぞれの内容を評価し、アクセス端末のトラヒックチャネルのいずれかが割り当て解除されたか否かを判断する。
【００７８】
上記したように、コントローラ５７６は、アクセス端末１１０が無線ネットワークに対する帯域内の妨害要因とならないように、生成されたＤＲＣレベルを監視する。例示的な実施形態では、コントローラ５７６は、ＤＲＣレベルが、例えば２４０ミリ秒または時間スロット１４４個分等に亘って、ゼロレートであった場合、フロントエンド内の送信器をオフする。コントローラ５７６は、ＤＲＣレートが、例えば連続する時間スロット８個分の期間等の特定の期間、ゼロより上を維持した場合、送信器をオンに戻す。
【００７９】
例示的な実施形態では、パケットデータインターフェース５６８には、順方向及び逆方向リンクデータを一時的に保存するためのデータバッファが含まれる。フロントエンド５６２内の送信器がオフの間、逆方向リンクデータは、送信器が再びオンとされるまでバッファ内に保存される。他の実施形態では、送信器がオフの時でさえもデータは送信器に送信される。この結果、このデータは失われる。この実施形態では、逆方向リンクデータによるバッファのオーバーフローが発生する可能性を回避できる。
【００８０】
コントローラ５７６が開放開始メッセージを受信すると、コントローラは、開放メッセージを生成する。この開放メッセージは、符号器５７２、復号器５７４、フロントエンド５６２、アンテナ５６０を介して送信される。開放メッセージを送信後、コントローラ５７６は、無線ネットワーク及び関連するトラヒックチャネルの全てとの接続を開放する。
【００８１】
コントローラ５７６は、アクセス端末のトラヒックチャネルの１つが割り当て解除されたことを示す設定パケットを受信し、次いでそのトラヒックチャネルを即座に開放する。例示的な実施形態では、アクセス端末に割り当てられた複数のトラヒックチャネルの１つのみが割り当て解除された場合、アクセス端末は、任意により、接続のトラヒックチャネルの残りのものを引き続き使用する。他の実施形態では、アクセス端末のトラヒックチャネルのいずれかが割り当て解除されることにより、アクセス端末は、ＢＳＣ及び全ての基地局との全ての接続を開放する。
【００８２】
更に、コントローラ５７６は、首尾よく復号された設定パケットを受信した間隔を監視する。コントローラ５７６が、監視時間以上に長い期間に亘って、設定パケットが全く復号されなかったと判断した場合、コントローラ５７６は、ＢＳＣ及び全ての基地局との接続を開放する。例示的な実施形態では、コントローラ５７６は、マイクロプロセッサ、書き換え可能な大規模集積回路（ＦＰＧＡ）、プログラム可能な論理装置（ＰＬＤ）、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、または、上記したコントローラの機能を実行できる他の装置により実現される。
【００８３】
例示的な実施形態では、データインターフェース５６８及びコントローラ５７６からの逆方向リンクデータは符号器５７２において符号化される。符号器５７２は、パケットに対する巡回冗長検査（ＣＲＣ）を生成し、データパケット及びそのＣＲＣを前進型誤信号訂正（ＦＥＣ）符号を用いて復号し、復号されたパケットを形成する。ＦＥＣ符号は、ターボ符号化、畳み込み符号化、ブロック符号化、ソフト決定符号化を含む他のいかなる形態の、種々の前方向誤信号訂正技術を用いることができる。復調器５７４は、ブロックインタリーブ及びビット逆順インタリーブ等の、種々の任意のインタリーブ技術を用いて符号化されたパケット内のシンボルをインタリーブする。インタリーブされたパケットは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）技術を用いて符号化される。ＣＤＭＡ技術には、シンボルをウォルシュ符号でカバーし、短ＰＮＩ及びＰＮＱ符号を用いてＰＮ拡散することが含まれる。他の実施形態では、複素ＰＮ拡散が用いられる。拡散されたデータは、フロントエンド内の送信器に供給される。フロントエンド５６２は信号を直交変調、濾波、増幅する。次いで、逆方向リンク信号は、逆方向リンク５５２でアンテナ５６０を介して無線で送信される。
【００８４】
代替的な実施形態が、レート可変送信器に対応可能な他のハードウェア構成に対して適用可能である。例えば、ある代替的な実施形態は、光ファイバチャネルを用いたシステムに適用される。このシステムでは、図１の無線通信チャネル１１２は、光ファイバ通信チャネルと交換され、図９及び１０の順方向リンク５５２及び逆方向リンク５５０は光ファイバ内に存在する。図９及び１０のアンテナ５６０及び５４６は、光ファイバインターフェースと交換される。
【００８５】
順方向リンク上での接続監視に関して既述したが、例示的な実施形態は、逆方向リンク上での接続監視をも含むように容易に拡張される。また、例示した実施形態では、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）技術が用いられる。しかし、時間分割多元接続（ＴＤＭＡ）等の異なる多元接続技術を採用できるように容易に拡張することができる。
【００８６】
上述の好適な実施形態の記載により、当業者は本発明を構成、利用できる。これらの実施形態に対する種々の変更は、当業者にとって容易に明確となるであろう。本明細書にて規定される包括的な原理は、いかなる発明能力を用いることなく、他の実施形態に適用可能である。したがって、本発明は、本明細書において示された実施形態に限られることは意図されず、本明細書に開示された原理及び新規な特徴と合致した最も広い範疇に従うものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  例示的な、高データレート無線システムの図。
【図２】  アクセス端末での妨害要因防止手続きのための例示的な状態図。
【図３】  アクセス端末での妨害要因防止手続きのための例示的なフローチャート。
【図４】  アクセス端末での監視時間処理の例示的なフローチャート。
【図５】  無線ネットワークでの監視時間処理の例示的なフローチャート。
【図６】  送信電力を監視するための例示的な処理のフローチャート。
【図７】  送信電力を監視するための例示的な処理のフローチャート。
【図８】  送信電力を監視するための例示的な処理のフローチャート。
【図９】  基地局及び基地局制御部を含む、例示的な高データレート無線ネットワークのブロック図。
【図１０】  例示的な高データレートアクセス端末のブロック図。
【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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【図１０】
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