(57)【要約】【課題】基地局が有するシステムリソース（拡散コード数）および無線リソース（送信電力）を確認して、拡散コード数および送信電力それぞれのマージンに適合するように、並列組み合わせスペクトラム拡散方式の関連パラメータを割り当てるようにした移動通信システムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明が適用されたパラメータ決定部２０２は、パラメータ速度ＲＯＭ２０４をチェックして、ユーザー保証速度以上を保証できるパラメータ組み合わせ候補を抽出する。次に、パラメータ送信電力比ＲＯＭ２０５をチェックして、各候補の割り当て拡散コード数ｋと送信電力比を確認する。次に、基地局の所有する拡散コード数マージンと、送信電力のマージンを計算する。そして、このマージンに対して、各候補の割り当て拡散コード数ｋと送信電力比により、適合する候補を選出し、決定パラメータを基地局へ送信する。【選択図】  図５
2005039472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線制御局と、この無線制御局と接続される基地局と、この基地局との間で並列組み合わせスペクトラム拡散方式のデータ通信を行う移動局とを備える移動通信システムであって、
前記無線制御局は、
前記スペクトラム拡散方式に適用される割り当て拡散コード数および多重符号化方法からなるパラメータに対応して前記データ通信の速度および送信電力比が記憶されるパラメータ記憶手段と、
通信サービスに応じたデータ通信の保証速度以上で、前記保証速度に近接する速度に該当する１つ又は複数のパラメータを前記パラメータ記憶手段から抽出し、当該パラメータの前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比を得る手段と、
前記複数のパラメータが抽出された場合、前記パラメータ記憶手段から得られた前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比と前記基地局から取得する割り当て拡散コード数および送信電力とを演算して、前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比のマージンを計算し、当該マージンに適合する１つのパラメータを決定する手段と、
前記決定したパラメータを前記基地局へ送信する手段とを有し、
前記基地局は、
前記無線制御局からの前記決定パラメータを受信する手段と、
前記決定パラメータの送信電力比に基づいて前記移動局へ送信するデータの送信電力を決定する手段と、
前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して拡散処理したデータを前記送信電力で前記移動局へ送信する手段とを有し、
前記移動局は、
前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して前記データを再生する手段を有する
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記送信電力比は、前記スペクトラム拡散方式の復調時の前記多重符号化方法の信頼性を基に定義されていることを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項３】
前記基地局は、前記データの送信前に前記決定パラメータを前記移動局へ送信する手段を有し、前記移動局との間でネゴシエーションを行うことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記パラメータ記憶手段は、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた速度データが記憶されるパラメータ速度ＲＯＭと、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた送信電力データが記憶されるパラメータ送信電力比ＲＯＭによって構成されることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項５】
前記無線制御局は、前記通信サービスに応じたデータ通信の保証速度が記憶されるユーザー保証速度ＲＯＭを更に有することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項６】
前記基地局は、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じて拡散コード選択データに拡散コードがマッピングして記憶されたマッピングＲＯＭを有し、前記決定パラメータに対応する前記マッピングＲＯＭから読み出された前記拡散コードと前記移動局へ送信するデータとを所定の演算を施して前記移動局へ送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項７】
前記基地局は、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた送信電力データが記憶されるパラメータ送信電力比ＲＯＭを有し、前記パラメータ送信電力比ＲＯＭから前記決定パラメータに対応する送信電力を読み出し、その送信電力に基づいて前記移動局へ送信するデータの送信電力を制御することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項８】
前記無線制御局は、前記基地局と通信している前記移動局の数が多い状態で、且つ、前記移動局が前記基地局の近くで通信している場合、前記基地局に対して割り当て拡散コード数が比較的小さく、且つ、送信電力が比較的大きいパラメータを抽出することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項９】
前記無線制御局は、前記基地局と通信している前記移動局の数が少ない状態で、且つ、前記移動局が前記基地局の遠方から通信している場合、前記基地局に対して割り当て拡散コード数が比較的多く、且つ、送信電力が比較的小さくパラメータを抽出することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項１０】
基地局と移動局間のデータ通信に用いられる並列組み合わせスペクトラム拡散方式に適用される割り当て拡散コード数および多重符号化方法からなるパラメータに対応して前記データ通信の速度および送信電力比が記憶されるパラメータ記憶手段と、
通信サービスに応じたデータ通信の保証速度以上で、前記保証速度に近接する速度に該当する１つ又は複数のパラメータを前記パラメータ記憶手段から抽出し、当該パラメータの前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比を得る手段と、
前記複数のパラメータが抽出された場合、前記パラメータ記憶手段から得られた前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比と前記基地局から取得する割り当て拡散コード数および送信電力とを演算して、前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比のマージンを計算し、前記マージンに適合する１つのパラメータを決定する手段と、
前記決定したパラメータを前記基地局へ送信する手段と
を具備することを特徴とする移動通信システムの無線制御局。
【請求項１１】
前記送信電力比は、並列組み合わせスペクトラム拡散方式の復調時の前記多重符号化方法の信頼性を基に定義されていることを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システムの無線制御局。
【請求項１２】
前記パラメータ記憶手段は、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた速度データが記憶されるパラメータ速度ＲＯＭと、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた送信電力データが記憶されるパラメータ送信電力比ＲＯＭによって構成されることを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システムの無線制御局。
【請求項１３】
前記通信サービスに応じたデータ通信の保証速度が記憶されるユーザー保証速度ＲＯＭを更に有することを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システムの無線制御局。
【請求項１４】
基地局と移動局間のデータ通信に用いられる並列組み合わせスペクトラム拡散方式に適用される割り当て拡散コード数および多重符号化方法からなる決定パラメータを無線制御局から受信する手段と、
前記決定パラメータを前記移動局へ送信する手段と、
前記決定パラメータの送信電力比に基づいて前記移動局へ送信するデータの送信電力を決定する手段と、
前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して拡散処理した前記データを前記送信電力で前記移動局へ送信する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システムの基地局。
【請求項１５】
前記データの送信前に前記決定パラメータを前記移動局へ送信する手段を有し、前記移動局との間でネゴシエーションを行うことを特徴とする請求項１４に記載の移動通信システムの基地局。
【請求項１６】
前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じて拡散コード選択データに拡散コードがマッピングして記憶されたマッピングＲＯＭを有し、前記決定パラメータに対応する前記マッピングＲＯＭから読み出された前記拡散コードと前記移動局へ送信するデータとを所定の演算を施して前記移動局へ送信することを特徴とする請求項１４に記載の移動通信システムの基地局。
【請求項１７】
前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた送信電力データが記憶されるパラメータ送信電力比ＲＯＭを有し、前記パラメータ送信電力比ＲＯＭから前記決定パラメータに対応する送信電力を読み出し、その送信電力に基づいて前記移動局へ送信するデータの送信電力を制御することを特徴とする請求項１４に記載の移動通信システムの基地局。
【請求項１８】
送信機と、この送信機との間で並列組み合わせスペクトラム拡散方式のデータ通信を行う受信機とを備える移動通信システムであって、
前記送信機は、
前記スペクトラム拡散方式に適用される割り当て拡散コード数および多重符号化方法からなるパラメータに対応して前記データ通信の速度および送信電力比が記憶されるパラメータ記憶手段と、
通信サービスに応じたデータ通信の保証速度以上で、前記保証速度に近接する速度に該当する１つ又は複数のパラメータを前記パラメータ記憶手段から抽出し、当該パラメータの前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比を得る手段と、
前記複数のパラメータが抽出された場合、前記パラメータ記憶手段から得られた前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比と前記送信機から取得する割り当て拡散コード数および送信電力とを演算して、前記割り当て拡散コード数および送信電力比のマージンを計算し、当該マージンに適合する１つのパラメータを決定する手段と、
前記決定パラメータを前記受信機へ送信する手段と、
前記決定パラメータの送信電力比に基づいて前記移動局へ送信するデータの送信電力を決定する手段と、
前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して拡散処理した前記データを前記送信電力で前記受信機へ送信する手段とを有し、
前記受信機は、
前記送信機から前記決定パラメータを受信する手段と、
前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して前記データを再生する手段とを有する
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項１９】
前記送信電力比は、並列組み合わせスペクトラム拡散方式の復調時の前記多重符号化方法の信頼性を基に定義されていることを特徴とする請求項１８記載の移動通信システム。
【請求項２０】
前記パラメータ記憶手段は、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた速度データが記憶されるパラメータ速度ＲＯＭと、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた送信電力データが記憶されるパラメータ送信電力比ＲＯＭによって構成されることを特徴とする請求項１８に記載の移動通信システム。
【請求項２１】
前記送信機は、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じて拡散コード選択データに拡散コードがマッピングして記憶されたマッピングＲＯＭを有し、前記決定パラメータに対応する前記マッピングＲＯＭから読み出された前記拡散コードと送信するデータとを所定の演算を施して前記受信機局へ送信することを特徴とする請求項１８に記載の移動通信システム。
【請求項２２】
前記送信機は、前記割り当て拡散コード数と前記多重符号化方式に応じた送信電力データが記憶されるパラメータ送信電力比ＲＯＭを有し、前記パラメータ送信電力比ＲＯＭから前記決定パラメータに対応する送信電力を読み出し、その送信電力に基づいて前記受信機へ送信するデータの送信電力を制御することを特徴とする請求項１８に記載の移動通信システム。
【請求項２３】
無線制御局と、この無線制御局と接続される基地局と、この基地局と無線通信を行う移動局とを備える移動通信システムの並列組み合わせスペクトラム拡散方式のパラメータ決定方法であって、
前記スペクトラム拡散方式に適用される割り当て拡散コード数および多重符号化方法からなるパラメータに対応して前記データ通信の速度および送信電力比を記憶するパラメータ記憶手段を参照して通信サービスに応じたデータ通信の保証速度以上で、前記保証速度に近接する速度に該当する１つ又は複数のパラメータを抽出し、
当該パラメータの前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比を取得し、
前記複数のパラメータが抽出された場合、前記パラメータ記憶手段から得られた前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比と前記基地局から取得する割り当て拡散コード数および送信電力とを演算して、前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比のマージンを計算し、当該マージンに適合する１つのパラメータを前記無線制御局又は基地局で決定し、
前記決定パラメータの送信電力比に基づいて前記データの送信電力を決定し、前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して拡散処理したデータを前記送信電力で前記移動局へ送信し、
前記データを受信した前記移動局は、前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して前記データを再生する
ことを特徴とする並列組み合わせスペクトラム拡散方式のパラメータ決定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システムに関するもので、特に、並列組み合わせスペクトラム拡散方式での最適な関連パラメータ群の決定を行う移動通信システム、同システムの無線制御局、同システムの基地局、同システムの移動局、および同システムの並列組み合わせスペクトラム拡散方式のパラメータ決定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動通信システムに関して、並列組み合わせスペクトラム拡散方式の関連パラメータの割り当て方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この特許文献１の実施の形態においては、拡散符号長ｎ、拡散符号候補数ｍ、拡散符号選択数（多重数）ｋ等の関連パラメータの少なくとも１つの値を、送信データに要求される伝送レートに応じて可変制御されるものである。
【０００４】
また、特許文献１の他の実施の形態においては、前記拡散符号長ｎ、拡散符号候補数ｍ、拡散符号選択数（多重数）ｋ等の関連パラメータの値は、伝送レートが得られる異なる組み合わせの中から、送信データに要求される伝送の正確性、およびまたは、拡散符号候補ｍが割り当てられるユーザー数、およびまたは伝搬路の状況に応じて、１つの組み合わせが選択されるように制御されるものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１５２０８６号公報  （第７〜１１ページ、図１〜図８）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した特許文献１に記載される従来の移動通信システムにおいては、基地局が有するシステムリソースおよび無線リソースを総合的に考慮していないために、基地局がリソースオーバーとなる問題点がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、基地局が有するシステムリソース（拡散コード数）および無線リソース（送信電力）を確認して、システムリソースおよび無線リソースそれぞれのマージンに適合するように、並列組み合わせスペクトラム拡散方式の関連パラメータを割り当てるようにした移動通信システム、同システムの無線制御局、同システムの基地局、同システムの移動局、および並列組み合わせスペクトラム拡散方式パラメータの決定方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の移動通信システムは、無線制御局と、この無線制御局と接続される基地局と、この基地局との間で並列組み合わせスペクトラム拡散方式のデータ通信を行う移動局とを備える移動通信システムであって、前記無線制御局は、前記スペクトラム拡散方式に適用される割り当て拡散コード数および多重符号化方法からなるパラメータに対応して前記データ通信の速度および送信電力比が記憶されるパラメータ記憶手段と、通信サービスに応じたデータ通信の保証速度以上で、前記保証速度に近接する速度に該当する１つ又は複数のパラメータを前記パラメータ記憶手段から抽出し、当該パラメータの前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比を得る手段と、前記複数のパラメータが抽出された場合、前記パラメータ記憶手段から得られた前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比と前記基地局から取得する割り当て拡散コード数および送信電力とを演算して、前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比のマージンを計算し、当該マージンに適合する１つのパラメータを決定する手段と、前記決定したパラメータを前記基地局へ送信する手段とを有し、前記基地局は、前記無線制御局からの前記決定パラメータを受信する手段と、前記決定パラメータの送信電力比に基づいて前記移動局へ送信するデータの送信電力を決定する手段と、前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して拡散処理したデータを前記送信電力で前記移動局へ送信する手段とを有し、前記移動局は、前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して前記データを再生する手段を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の移動通信システムは、送信機と、この送信機との間で並列組み合わせスペクトラム拡散方式のデータ通信を行う受信機とを備える移動通信システムであって、前記送信機は、前記スペクトラム拡散方式に適用される割り当て拡散コード数および多重符号化方法からなるパラメータに対応して前記データ通信の速度および送信電力比が記憶されるパラメータ記憶手段と、通信サービスに応じたデータ通信の保証速度以上で、前記保証速度に近接する速度に該当する１つ又は複数のパラメータを前記パラメータ記憶手段から抽出し、当該パラメータの前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比を得る手段と、前記複数のパラメータが抽出された場合、前記パラメータ記憶手段から得られた前記割り当て拡散コード数および前記送信電力比と前記送信機から取得する割り当て拡散コード数および送信電力とを演算して、前記割り当て拡散コード数および送信電力比のマージンを計算し、当該マージンに適合する１つのパラメータを決定する手段と、前記決定パラメータを前記受信機へ送信する手段と、前記決定パラメータの送信電力比に基づいて前記移動局へ送信するデータの送信電力を決定する手段と、前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して拡散処理した前記データを前記送信電力で前記受信機へ送信する手段とを有し、前記受信機は、前記送信機から前記決定パラメータを受信する手段と、前記スペクトラム拡散方式に前記決定パラメータを適用して前記データを再生する手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１〜図１２は、本発明の移動通信システムの無線制御局、基地局および移動局の実施の形態を示す。
【００１２】
基地局と移動局間のデータ通信には、並列組み合わせスペクトラム拡散方式が使用される。並列組み合わせスペクトラム拡散方式は、関連パラメータに従って拡散処理等を行う方式である。この関連パラメータとして、割り当て拡散コード数、割り当てられた拡散コードの多重数等を示す「符号化方法」などがある。
【００１３】
図１、図２は、拡散コードと拡散選択データのマッピングテーブル図である。複数の拡散コードの使用状態に対応させて、拡散コード選択データ（ｍビット）が割り当てられている。図１では、割り当て拡散コード数ｋ＝４個、符号化方法＝「多重数１固定」の場合を示す。
【００１４】
そして、割り当て拡散コード数ｋの拡散コードを、拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとする。符号化方法が「多重数１固定」とは、４個の拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの内、同時に使用する拡散コードが１個であることを意味する。
【００１５】
従って、同時に使用される拡散コードを、図１の拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの欄に「１」で図示すると、拡散コードＡを使用する場合は「１０００」となる。また、拡散コードＢを使用する場合は「０１００」、拡散コードＣを使用する場合は「００１０」、拡散コードＤを使用する場合は「０００１」となる。この４通りの拡散コードの組み合わせが、２ビットの拡散コード選択データ「００」、「０１」、「１０」、「１１」としてそれぞれ対応されている。
【００１６】
図２は、割り当て拡散コード数ｋ＝４個、符号化方法＝「多重数固定しない」の場合を示す。多重数を固定しない符号化方法のために、４個の拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの組み合わせは、「００００」〜「１１１１」まで１６通り存在する。つまり、同時に使用する拡散コードは０個〜４個まで任意に存在し、固定されない。この１６通りが、４ビットの拡散コード選択データ「００００」〜「１１１１」としてそれぞれマッピングされている。
【００１７】
そして、並列組み合わせスペクトラム拡散方式では、ｋ個の拡散コードに乗算される拡散系列データと、上記ｍビットの拡散コード選択データとを、送信データとして送信することができる。従って、関連パラメータである割り当て拡散コード数ｋの値および符号化方法により、情報伝送速度が異なる。
【００１８】
図３は、情報伝送速度を示したパラメータ速度テーブルである。即ち、上記割り当て拡散コード数ｋと符号化方法との組み合わせ毎に、単位あたりの情報伝送速度をビット数で表わしたテーブルである。ここでいう単位は、１シンボル毎に拡散コードを切り換えるという前提で１シンボルあたり送信できる情報ビット数を意味する。
【００１９】
図３では、割り当て拡散コード数ｋを「４」、「８」、「１２」、「１６」とし、符号化方法として「多重数固定しない」、「多重数６固定」、「多重数４固定」、「多重数２固定」、「多重数１固定」、「誤り訂正符号化方法Ａ」、「誤り訂正符号化方法Ｂ」の場合について、その組み合わせ毎の単位あたりの情報伝送速度を表わしている。
【００２０】
上記「誤り訂正符号化方法Ａ」、「誤り訂正符号化方法Ｂ」は、図１および図２で示したｍビットの拡散コード選択データの一部に誤り訂正符号を持たせたもので、その誤り訂正符号により冗長度が増えるため、誤り訂正符号なしの場合より情報伝送速度が下がる。また、「誤り訂正符号化方法Ｂ」の方が「誤り訂正符号化方法Ａ」より誤り訂正符号数が多い方法とすると、「誤り訂正符号化方法Ｂ」の方が「誤り訂正符号化方法Ａ」より情報伝送速度が下がる。
【００２１】
そして、情報伝送速度は、割り当て拡散コード数ｋから見るとｋの数が多い程、伝送速度が速い。また、符号化方法から見ると、符号化方法が「多重数固定しない」が速く、図示した順序で伝送速度が遅くなる。
【００２２】
（第１の実施の形態）
ところで、並列組み合わせスペクトラム拡散方式の受信機における復調回路では、逆拡散処理でエネルギーレベルの判定を行い、使用されている拡散コードを判定する。この時、符号化方法が「多重数１固定」の場合は、同時に使用されている拡散コードの数が１個であるため、拡散コード毎のエネルギーレベルの差が大きく、判定誤りが発生しにくい。一方、符号化方法が「多重数固定しない」の場合は、同時に使用されている拡散コードの数が０個〜４個と任意の数で不定であるため、拡散コード毎のエネルギーレベルが拡散コードの数０個〜４個により異なり、「多重数１固定」の場合に比べると、判定誤りが発生しやすい。また、より強い誤り訂正を行えば、判定誤りは発生しにくい。
【００２３】
つまり、図３に示したテーブル中で、符号化方法が「多重数固定しない」が最も判定誤りが発生しやすく、「誤り訂正符号化方法Ｂ」が最も判定誤りが発生しにくい。しかしながら、情報伝送速度は上記「多重数固定しない」が最も速く、「誤り訂正符号化方法Ｂ」が最も遅い。
【００２４】
図４は、復調時の信頼性に着目したパラメータ送信電力比テーブルである。即ち、図３と同じ関連パラメータの組み合わせ毎に、送信機側の送信電力比を表わしたテーブルである。上記判定誤りで説明したように、符号化方法が「多重数固定しない」が最も信頼性が低く、従って、送信機側の送信電力を上げる必要がある。また、割り当て拡散コード数ｋの数が多い程、拡散信号を多く送信するために送信電力を上げる必要がある。
【００２５】
ここで、最も送信電力が高いパラメータである、割り当て拡散コード数ｋが「１６」と符号化方法が「多重数固定しない」の組み合わせの場合を基準値０［ｄＢ］として決定し、他の組み合わせパラメータの必要な送信電力比［ｄＢ］を設計上や実験的に予め求めて、設定しておく。
【００２６】
次に、移動通信システムの無線制御局の構成および動作を以下に説明する。
【００２７】
図５は、移動通信システムの無線制御局の主要ブロック図であり、基地局インターフェース部２０１、パラメータ決定部２０２、ユーザー保証速度ＲＯＭ２０３、パラメータ速度ＲＯＭ２０４、パラメータ送信電力比ＲＯＭ２０５などで構成されている。
【００２８】
ユーザー保証速度ＲＯＭ２０３には、移動通信システムでの各種通信サービスに関連する並列組み合わせスペクトラム拡散方式の速度としてユーザーである移動局に保証する通信速度が予め記憶される。
【００２９】
図６にはユーザー保証速度ＲＯＭ２０３に記憶されるユーザー保証速度テーブルに示す。通信サービスの例えばメール通信に対してユーザー保証速度「３」を設定し、また、静止画通信に対してユーザー保証速度「５」を設定し、動画通信に対してユーザー保証速度「１０」を設定してユーザー保証速度ＲＯＭ２０３に記憶しておく。この単位は、図３で説明した単位と同じ基準で定義している。
【００３０】
そして、パラメータ速度ＲＯＭ２０４には、図３のパラメータ速度テーブルの内容が記憶される。また、パラメータ送信電力比ＲＯＭ２０５には、図４のパラメータ送信電力比テーブルの内容が記憶される。また、基地局インターフェース部２０１は図示していない基地局と接続されており、基地局が所有する最大拡散コード数、最大送信電力を送信電力２０１ａとして受信する。
【００３１】
図７は、無線制御局のパラメータ決定部２０２の動作を説明するフローチャートである。以下、図３〜図７を参照して、無線制御局における関連パラメータの決定方法を説明する。
【００３２】
まずパラメータ決定部２０２は、移動局への通信サービスが発生するとユーザー保証速度ＲＯＭ２０３をチェックして、当該通信サービスにおけるユーザー保証速度を確認する。例えば、静止画通信サービスであれば、ユーザー保証速度「５」が得られる（図７のステップＳ１）。
【００３３】
次にパラメータ決定部２０２は、パラメータ速度ＲＯＭ２０４をチェックして、ユーザー保証速度「５」の近辺で５以上を保証できるパラメータ組み合わせ候補を抽出する。例えば、図３では割り当て拡散コードｋが「４」で「多重数固定しない」を第１候補（情報伝送速度＝６）として抽出する。また、割り当て拡散コードｋが「８」で「多重数２固定」を第２候補（情報伝送速度＝６）として抽出する。更に、割り当て拡散コードｋが「１６」で「多重数１固定」を第３候補（情報伝送速度＝５）として抽出する。そして、これら第１候補〜第３候補をリストアップする。
【００３４】
そしてパラメータ決定部２０２は、第１候補〜第３候補に対応するパラメータ速度ＲＯＭ２０４およびパラメータ送信電力比ＲＯＭ２０５をチェックして、割り当て拡散コード数ｋと送信電力比を得る。この例では、第１候補に対して割り当て拡散コード数ｋが「４」、図４から送信電力が−１．５［ｄＢ］が得られる。また、第２候補に対して割り当て拡散コード数ｋが「８」、送信電力が−７．０［ｄＢ］が得られる。更に、第３候補に対して割り当て拡散コード数ｋが「１６」、送信電力が−６．０［ｄＢ］）が得られる（図７のステップＳ２）。ここで、第３候補は第２候補より割り当て拡散コード数ｋの数が多く、且つ、送信電力も多く必要とするため、候補から除外される。
【００３５】
次にパラメータ決定部２０２は、この候補数が複数であるか否かをチェックする（図７のステップＳ３）。この例では２つの候補が抽出されるため、（図７のステップ３で複数）、基地局が所有する最大拡散コード数、最大送信電力を、基地局インターフェース部２０１を経由して送信電力２０１ａとして受信する。ただし、基地局が所有する最大拡散コード数、最大送信電力は予め決められているため、予め基地局から入手しておいてもよい。またパラメータ決定部２０２は、インターフェース部２０１を経由して基地局から現在使用中の拡散コード数、現在の送信電力を受信する（図７のステップＳ４）。
【００３６】
次にパラメータ決定部２０２は、ステップＳ４で得た最大拡散コード数から現在使用中の拡散コード数を差し引き、また、最大送信電力から現在の送信電力を差し引き、それぞれのマージンを計算する（図７のステップＳ５）。
【００３７】
そしてパラメータ決定部２０２は、このマージンに対して、第１候補と第２候補のどちらが適合するかを判断して、パラメータを決定する（図７のステップＳ６）。なお、これらのマージンは、単位が異なる拡散コード数と送信電力であるため、最大拡散コード数および最大送信電力に対するマージン比率で算出してもよい。
【００３８】
次にパラメータ決定部２０２は、決定したパラメータ、例えば、第２候補であれば、割り当て拡散コード数ｋが「８」と、符号化方法が「多重数２固定」を決定パラメータとして、基地局インターフェース部２０１を経由して基地局へ送信する（図７のステップＳ７）。
【００３９】
上述した無線制御局の動作を、以下に概念的に説明する。
【００４０】
図８は移動通信システム図である。図８（ａ）のケースＡでは、基地局３０１と通信している移動局３０２の数が多い状態であるため、使用拡散コード数が多くなって、拡散コード数のマージンが小さい状態にある。また、移動局３０２が基地局３０１の近くで通信しているため、基地局３０１の使用送信電力は小さくなって、送信電力のマージンが大きい状態である。ゆえに、無線制御局３００は基地局３０１に対して割り当て拡散コード数が比較的小さく、且つ、送信電力は比較的大きい第１の候補を選択して、そのパラメータを基地局３０１に送信して設定する。
【００４１】
図８（ｂ）のケースＢでは、基地局３０１と通信している移動局３０３の数が少ない状態であるため、使用拡散コード数は少なくなって、拡散コード数のマージンが大きい状態にある。また、移動局３０３が基地局３０１の遠方から通信しているため、基地局３０１の使用送信電力は大きくなって、送信電力のマージンが小さい状態である。ゆえに、無線制御局３００は基地局３０１に対して割り当て拡散コード数が比較的多く、且つ、送信電力が比較的小さい第２の候補を選択して、そのパラメータを基地局３０１に送信して設定する。
【００４２】
次に、無線制御局からの決定パラメータを受信した基地局の構成および動作を以下に説明する。
【００４３】
図９は、基地局の主要部のブロック図を示すもので、直列並列変換器１、Ｎ個の変調器２１〜２Ｎ、Ｎ個のスイッチ３、Ｎ個の乗算器４１〜４Ｎ、Ｎ個の拡散コードを発生する拡散コード発生器５、加算器６、アンテナ７、符号化・マッピング部８、送信電力制御部９、移動局インターフェース部１０、無線制御局インターフェース部１１などで構成されている。
【００４４】
符号化・マッピング部８には、例えば図１、図２に示したマッピングテーブル等の内容を記憶したマッピングＲＯＭ８ｐを内蔵する。即ち、マッピングＲＯＭ８ｐには、割り当て拡散コード数ｋとその符号化方法の組み合わせに対応するすべてのパラメータについてのマッピングテーブル（例えば、２５個のマッピングテーブル）が記憶されている。また、符号化・マッピング部８には、図４に示したパラメータ送信電力比テーブルの内容を記憶したパラメータ送信電力比ＲＯＭ８ｑを内蔵する。
【００４５】
また、「Ｎ」は、並列組み合わせスペクトラム拡散方式のデータ通信を行う移動局１台に割り当てられる拡散コードの最大数を示す。
【００４６】
無線制御局３００から送信された上記決定パラメータは、基地局３０１の無線制御局インターフェース部１１で受信されて、決定パラメータ信号１１ａとして符号化・マッピング部８へ送出される。符号化・マッピング部８は、この決定パラメータをそのまま決定パラメータ信号８ａとして移動局インターフェース部１０へ送出する。移動局インターフェース部１０は、受信した決定パラメータの無線処理を行って、アンテナ７から移動局３０２又は３０３へ送信する。これは、同じ決定パラメータで移動局３０２又は３０３も動作することをネゴシエーションするためである。
【００４７】
次に、符号化・マッピング部８は、並列組み合わせスペクトラム拡散方式の設定を行う。例として、無線制御局３００から「第１候補」のパラメータが与えられた場合について説明する。第１候補のパラメータは上記の通り、割り当て拡散コード数ｋが「４」、符号化方法が「多重数固定しない」である。
【００４８】
まず符号化・マッピング部８は、割り当て拡散コード数ｋが「４」の値を、拡散コード数ｋの指定信号８ｂとしてスイッチ３と拡散コード発生器５へ送出する。
【００４９】
また、符号化・マッピング部８は、マッピングＲＯＭ８ｐをチェックして、割り当て拡散コード数ｋが「４」、符号化方法が「多重数固定しない」の組み合わせが、図２のマッピングテーブルに該当することを確認し、拡散コード選択データのビット数ｍの「４」を得る。そして、符号化・マッピング部８は、ビット数ｍ＝４と拡散コード数ｋ＝４とを、ｋｍ指定信号８ｃとして直列並列変換器１へ送出する。
【００５０】
直列並列変換器１は、基地局から移動局へ送信する直列送信データ１ａを受信するとｘビットのデータに変換して、更にＮ個の系列データ１１〜１Ｎの内の指定された系列データの数だけ出力すると共に、ｍビットの拡散選択データ１Ｐに変換する。即ち、上記ｋｍ信号８ｃを受信すると、送信データ１ａをＮ個の系列データ１１〜１Ｎの内、割り当て拡散コード数ｋ（＝４）個分の系列データ（各データはｘビット）に割り振り、且つ、上記ビット数ｍ（＝４）の拡散コード選択データ１Ｐとに割り振る。つまり、送信データ１ａを「ｘ×４＋４」ビットのデータに割り振る。ｘビットのデータは設計に応じて設定されるもので、１ビットであっても良い。
【００５１】
この内、ｋ個の系列データは、変調器２１〜２Ｎの中のｋの変調器で変調され、スイッチ３の中のｋ個のスイッチを経由して、乗算器４１〜４Ｎの中のｋ個の乗算器の一方へ入力される。
【００５２】
一方、送信データ１ａの内、ビット数ｍに割り振られた拡散コード選択データ１Ｐは符号化・マッピング部８へ送出される。そして、符号化・マッピング部８は、マッピングＲＯＭ８ｐに記憶されているｍビットの拡散コード選択データ１Ｐ（この場合、図２を参照）の１６通りの内容に従って、ｋ個の拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄにマッピングして、マッピング信号８ｄとして拡散コード発生器５へ送出する。
【００５３】
拡散コード発生器５は、このマッピング信号８ｄに従い拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを発生し、上記乗算器４１〜４Ｎの中のｋ個の乗算器の他方へ入力する。拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが１６通りの組み合わせのいずれになるかは、ビット数ｍに割り振られた拡散コード選択データ１Ｐの内容次第であり、送信データ１ａに依存している。
【００５４】
次に、ｋ個の拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに該当する乗算器４１〜４４は、一方から入力されたｋ個のデータ系列と、他方から入力されたｋ個の拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとを乗算して、その結果を加算器６へ送出する。例えば、乗算器４１ではｘビットのデータと拡散コードＡとの乗算が行われ、乗算器４２ではｘビットのデータと拡散コードＢとの乗算が行われる。加算器６は、これらの４系列の乗算器４１〜４４から出力された乗算結果を加算して、その加算結果を無線信号に変換してアンテナ７から移動局へ送信する。
【００５５】
なお、パラメータの「符号化方法」の１つである「誤り訂正符号化方法Ａ」や、「誤り訂正符号化方法Ｂ」等の場合には、符号化・マッピング部８は、拡散コード選択データ１Ｐに誤り訂正信号を付加した後にマッピングを行って、拡散コードの発生パターンを決める。
【００５６】
次に、基地局の送信電力制御を以下に説明する。符号化・マッピング部８は、パラメータ送信電力比ＲＯＭ８ｑ（図４を参照）をチェックして、第１候補の決定パラメータの送信電力比「−１．５ｄＢ」を読み出して、送信電力比信号８ｅとして送信電力制御部９へ送出する。
【００５７】
送信電力制御部９は、移動局との間で通常の送信電力制御を行うが、これに、送信電力比「−１．５ｄＢ」を加味した送信電力９ａを生成して、加算部６へ送出する。加算部６は、この送信電力９ａに基づいて先に得られた加算結果の送信データをアンテナ７から送信する。これにより、無線制御局３００が意図した送信電力の有効活用を図ることができる。
【００５８】
また、送信電力制御部９の送信電力９ａ信号は、無線制御局インターフェース部１１を経由して、無線制御局３００へ送信され、無線制御局におけるパラメータ決定の１要因として使用される。
【００５９】
次に、基地局から決定パラメータを受信した移動局の構成および動作を以下に説明する。
【００６０】
図１０は、移動局の主要部のブロック図を示すもので、アンテナ１０１、Ｎ個の乗算器１１１〜１１Ｎ、拡散コード発生器１２０、復号・デマッピング部１３０、Ｎ個の復調器１４１〜１４Ｎ、並列直列変換器１５０、基地局インターフェース部１６０などで構成されている。また、復号・デマッピング部１３０には、基地局の符号化・マッピング部８のマッピングＲＯＭ８ｐと同様なマッピングテーブルの内容を記憶したマッピングＲＯＭ１３０ｐを内蔵する。
【００６１】
基地局３０１から送信された決定パラメータは、移動局のアンテナ１０１を経由して基地局インターフェース部１６０で受信され、決定パラメータ１６０ａ信号として復号・デマッピング部１３０へ送出される。
【００６２】
復号・デマッピング部１３０は、並列組み合わせスペクトラム拡散方式の設定を行う。まず、決定パラメータ１６０ａ信号から、割り当て拡散コード数ｋが「４」、符号化方法が「多重数固定しない」の情報を得る。そして、マッピングＲＯＭ１３０ｐをチェックして、割り当て拡散コード数ｋが「４」、符号化方法が「多重数固定しない」の組み合わせが、図２のマッピングテーブルに該当することを確認し、拡散コード選択データのビット数ｍの「４」を得る。
【００６３】
この状態で、アンテナ１０１を経由して基地局から受信したデータは、拡散コード１２１〜１２Ｎに対応してＮ個の乗算器１１１〜１１Ｎへ入力される。そして、これらのデータは、乗算器１１１〜１１Ｎにおいて、拡散コード発生器１２０からの拡散コード１２１〜１２Ｎ（拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ…）と乗算されて、逆拡散処理が行われ、その乗算結果の信号１１１ａ〜１１Ｎａが復号・デマッピング部１３０へ送出される。
【００６４】
復号・デマッピング部１３０は、受信した信号１１１ａ〜１１Ｎａのエネルギーレベルを調べる。そして、このエネルギーレベルの内、大きい順にｋ個の拡散コード数を検出し、どの拡散コードが使用されているかが判定される。ここでは、ｋ個すべてが検出されるのではなく、例えば、図２に示した割り当て拡散コード数ｋ（＝４）個の拡散コードの場合、１６通りのいずれかに則った拡散コードが検出される。例えば、拡散コードＡのみが検出されたり、または、拡散コードＡ〜Ｄの全てが検出される。
【００６５】
そして、信号１１１ａ〜１１Ｎａの内の、この検出された拡散コードについて逆拡散出力を再生して最大ｋ系列のデータ（各データはｘビット）を得て、復調器１４１〜１４Ｎの該当する系列の復調器へ送出する。該当の復調器は復調処理を行って、並列直列変換器１５０へ送出する。
【００６６】
また、復号・デマッピング部１３０は、上記エネルギーレベルで検出した拡散コードから、マッピングＲＯＭ１３０ｐをチェックして、デマッピングしてｍ（＝４）ビットの拡散コード選択データ１３Ｐを得る。例えば、４個の拡散コードの内、拡散コードＢ、Ｃ、Ｄが検出されたのであれば、拡散コードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ＝「０１１１」であり、それに対応する拡散コード選択データ１３Ｐ（ｍ＝４ビット）＝「０１１１」が得られる。これを並列直列変換器１５０へ送出する。
【００６７】
並列直列変換器１５０は、該当の復調器からの復調データと、拡散コード選択データ１３Ｐとを直列に並び替えて、基地局が送信した送信データを再生し、受信データ１５０ａが得られる。
【００６８】
なお、パラメータの「符号化方法」の１つである「誤り訂正符号化方法Ａ」や、「誤り訂正符号化方法Ｂ」等の場合には、復号・デマッピング部１３０は、デマッピングして得られたｍビットの拡散コード選択データの中から誤り訂正信号を抽出して、誤り訂正処理を行う。また、ｍビットからこの誤り訂正信号を除いた分を拡散コード選択データ１３Ｐとして、並列直列変換器１５０へ送出する。
【００６９】
上述したように、通信サービスのユーザー保証速度を満足するようにパラメータを決定する時に、基地局が所有する拡散コード数（システムリソース）のマージンと送信電力（無線リソース）のマージンとに適合するパラメータ候補を選出できる。このことにより、基地局のシステムリソースと無線リソースを有効に活用することができる。
【００７０】
また、無線制御局は、元来、複数の基地局を管理しており、ソフトハンドオーバー時などには、複数の基地局へ異なる拡散コードを割り当てる処理などを行っている。従って、無線制御局のハード増加等の負担なしに行うことができる。
【００７１】
（第２の実施の形態）
本発明に係る移動通信システムの第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、第１の実施の形態では無線制御局がパラメータを決定していたのに対し、第２の実施の形態では基地局がパラメータの決定を行う。
【００７２】
図１１は、基地局３０１の主要部のブロック図を示すもので、図９に示した基地局と同じ構成には同じ番号を付けて説明を省略する。符号化・マッピング部８１には、マッピングＲＯＭ８ｐおよびパラメータ送信電力比ＲＯＭ８ｑの他に、パラメータ速度テーブル（図３を参照）の内容を記憶したパラメータ速度ＲＯＭ８ｒ、ユーザー保証速度テーブル（図６を参照）の内容を記憶したユーザー保証速度ＲＯＭ８ｓを備える。また、無線制御局からパラメータが送信されないため、無線制御局インターフェース部１１ａは削除されている。
【００７３】
図１２は、第２の実施の形態における符号化・マッピング部８１の動作を説明するフローチャートである。図７に示した無線制御局のフローチャートと同じ動作については、同じステップ番号を付して、以下に説明する。
【００７４】
まず、基地局は無線制御局の動作と同じように、通信サービスのユーザー保証速度以上のパラメータ候補を検索する。即ち、符号化・マッピング部８１は、移動局への通信サービスが発生するとユーザー保証速度ＲＯＭ８ｓをチェックして、当該通信サービスにおけるユーザー保証速度を確認する。例えば、静止画通信サービスであれば、ユーザー保証速度「５」が得られえる（図１２のステップＳ１）。
【００７５】
次に符号化・マッピング部８１は、パラメータ速度ＲＯＭ８ｒをチェックして、ユーザー保証速度「５」の近辺で５以上を保証できるパラメータ組み合わせ候補を抽出する（図１２のステップＳ２）。
【００７６】
符号化・マッピング部８１は、このパラメータ組み合わせ候補の検索結果数が複数（図１２のステップＳ３で複数）になった時、自局が所有する予め設定されている最大拡散コード数、最大送信電力を確認する。また、符号化・マッピング部８１は、送信電力制御部９から現在の送信電力を示している送信電力９ａで読み取る。また、符号化・マッピング部８１自身が管理している現在使用中の拡散コード数を確認する（図１２のステップＳ４１）。
【００７７】
次に、符号化・マッピング部８１は、現在の拡散コード数のマージンと送信電力のマージンを算出し（図１２のステップＳ５）、その算出した拡散コード数のマージンと送信電力のマージンに適合するパラメータ候補を選出する（図１２のステップＳ６）。
【００７８】
そして、符号化・マッピング部８１は、選出したパラメータ候補を決定パラメータ８１ａとして移動局インターフェース部１０へ送出し、その無線信号がアンテナ７から移動局へ送信し、移動局との間でネゴシエーションする（ステップＳ７１）。なお、ネゴシエーション後の基地局の動作は、第１の実施の形態で述べたもの同じであるので、その説明は省略する。
【００７９】
上述したように、移動通信サービスのユーザー保証速度を満足するようにパラメータを決定する時に、基地局自身が所有する拡散コード数（システムリソース）のマージンと送信電力（無線リソース）のマージンに適合するパラメータ候補を選出できる。このことにより、基地局のシステムリソースと無線リソースを有効に活用することができる。
【００８０】
また、本発明の処理を行うための入力情報は、基地局が本来持っている情報であり、基地局が本発明の処理を行うことは、ハード増加等の負担や、無線制御局との情報の通信なしに行うことができる。従って、無線制御局が複数の基地局のリソースを制御しなくてよい場合や、無線ＬＡＮ、その他の並列組み合わせスペクトラム拡散方式のデータ通信を行う通信システムに適している。無線ＬＡＮやその他の通信システムでの送信機、受信機に適用できる。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、移動局への通信サービスのユーザー保証速度を満足するように、並列組み合わせスペクトラム拡散方式関連パラメータの組み合わせ候補を選出できる。また、基地局が所有するシステムリソースのマージンと無線リソースのマージンを確認し、パラメータ候補の中で上記マージンに適合する候補を選出できる。従って、基地局のシステムリソースと無線リソースを有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マッピングテーブル図。
【図２】マッピングテーブル図。
【図３】パラメータ速度テーブル図。
【図４】第１の実施の形態および第２の実施の形態のパラメータ送信電力比テーブル図。
【図５】第１の実施の形態の移動通信システムの無線制御局の主要部のブロック図。
【図６】第１の実施の形態および第２の実施の形態のユーザー保証速度テーブル図。
【図７】第１の実施の形態の移動通信システムの無線制御局の動作を説明するフローチャート。
【図８】第１の実施の形態および第２の実施の形態の通信システム図。
【図９】第１の実施の形態の移動通信システムの基地局の主要部のブロック図。
【図１０】第１の実施の形態および第２の実施の形態の移動通信システムの移動局の主要部のブロック図。
【図１１】第２の実施の形態の移動通信システムの基地局の主要部のブロック図。
【図１２】第２の実施の形態の移動通信システムの基地局の動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１  直列並列変換器
２１〜２Ｎ  変調器
３  スイッチ
４１〜４Ｎ  乗算器
５  拡散コード発生器
６  加算器
７  アンテナ
８、８１  符号化・マッピング部
９  送信電力制御部
１０  移動局インターフェース部
１１  無線制御局インターフェース部
１０１  アンテナ
１１１〜１１Ｎ  乗算器
１２０  拡散コード発生器
１３０  復号・デマッピング部
１３０ｐ  マッピングＲＯＭ
１４１〜１４Ｎ  復調器
１５０  並列直列変換器
１６０  基地局インターフェース部
２０１  基地局インターフェース部
２０２  パラメータ決定部
２０３、８ｓ  ユーザー保証速度ＲＯＭ
２０４、８ｒ  パラメータ速度ＲＯＭ
２０５、８ｑ  パラメータ送信電力比ＲＯＭ
８ｐ  マッピングＲＯＭ
３００  無線制御局
３０１  基地局
３０２、３０３  移動局
【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】
2005039472.tif 000010
【図９】
2005039472.tif 000011
【図１０】
2005039472.tif 000012
【図１１】
2005039472.tif 000013
【図１２】
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