(57)【要約】      （修正有）【課題】回路規模および消費電力を小さくできる移動通信システムにおける通信許可判定方法を提供する。【解決手段】移動端末２から選択された１つのシグネチャパターンデータを含む通信許可要求を行った時、基地局１は、通信を許可する場合は受信したシグネチャパターンデータをそのまま移動端末２に返送し、許可しない場合は無信号状態で返送し、待機させる場合受信したシグネチャパターンデータの各符号を反転させて返送し、移動端末２は、返送されてくる信号データに基づいて通信許可の可否を判定する移動通信システムにおける通信許可判定方法において、基地局１のＡＩＣＨ生成部７０は、移動端末２で選択されたシグネチャパターンデータを含む複数のシグネチャパターンデータを加算した後に、重み付けおよび拡散変調を行う。【選択図】図１
2005204243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末から基地局に対して、複数のシグネチャパターンデータの中から選択された１つのシグネチャパターンデータを含む通信許可要求を行ったとき、
上記基地局は、未使用チャンネルの数に基づいて通信を許可できるか否かを判断して、ＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）内の所定スロットを利用し、通信を許可する場合は受信したシグネチャパターンデータをそのまま上記移動端末に返送し、通信を許可しない場合は上記移動端末に無信号状態で返送し、待機させる場合は上記移動端末に受信したシグネチャパターンデータの各符号を反転させた信号を上記移動端末に返送する移動通信システムにおける通信許可判定方法において、
上記基地局のＡＩＣＨ生成部は、上記移動端末が上記基地局に対して通信許可要求を行った際に選択したシグネチャパターンデータを含む上記複数のシグネチャパターンデータが入力され、入力された上記複数のシグネチャパターンデータを加算した後に、重み付けおよび拡散変調を行うことを特徴とする移動通信システムにおける通信許可判定方法。
【請求項２】
上記複数のシグネチャパターンデータは、直交データであり、共通の拡散コードを使用しても復調でき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における通信許可判定方法。
【請求項３】
移動端末から基地局に対して、複数のシグネチャパターンデータの中から選択された１つのシグネチャパターンデータを含む通信許可要求を行ったとき、
上記基地局は、未使用チャンネルの数に基づいて通信を許可できるか否かを判断して、ＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）内の所定スロットを利用し、通信を許可する場合は受信したシグネチャパターンデータをそのまま上記移動端末に返送し、通信を許可しない場合は上記移動端末に無信号状態で返送し、待機させる場合は上記移動端末に受信したシグネチャパターンデータの各符号を反転させた信号を上記移動端末に返送する移動通信システムにおける通信許可判定装置において、
上記基地局のＡＩＣＨ生成部は、上記移動端末が上記基地局に対して通信許可要求を行った際に選択したシグネチャパターンデータを含む上記複数のシグネチャパターンデータが入力され、入力された上記複数のシグネチャパターンデータを加算した後に、重み付けおよび拡散変調を行うことを特徴とする移動通信システムにおける通信許可判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ランダムアクセス制御方式を用いた移動通信システムにおいて、通信エリア内の移動端末からの通信開始要求（即ち、接続要求）に対して、通信を許可するか否かの判定を行うと共に、通信開始要求を行った移動端末に対して判定結果を送信する通信許可判定方法および通信許可判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スペクトル拡散通信を用いた移動通信システムにおいて通信を開始する際の手順として幾つかの方法が提案されている。
例えば、ＩＭＴ−２０００（InternationalMobile Telecommunication 2000）のＷ―ＣＤＭＡ（Wideband CDMA）では、ランダムアクセス制御方式が採用されている。
図２は、ランダムアクセス制御方式を用いた移動通信システムを概念的に示す図である。
なお、図２では、移動端末２は１つしか示していないが、実際には複数の移動端末２が存在している。
基地局１は、通信エリア内の複数の移動端末２との間で無線信号を送受信する機能を備えている。
ランダムアクセス制御方式においては、基地局１は、通信エリア内の各移動端末２に対して、定期的に報知情報を送信する。
一方、各移動端末２は、それぞれ、基地局１との間で無線信号を送受信する機能を備えている。
そして、移動端末1は、他の移動端末と通信する際には、基地局１を介してデータを送受信する。
移動端末１は、他の移動端末（図示なし）と通信を開始する場合は、まず、基地局１に対して「シグネチャ（Signature）」と呼ばれる所定ビット長の端末識別子を含む接続要求信号（即ち、通信開始要求信号）を送信する。基地局１は、接続要求信号を受信すると、要求された通信を開始できるか否かを判断して、その判断結果（即ち、要求された通信を許可するか否か）を移動端末２に返送する。
【０００３】
移動端末２は、他の移動端末との通信を開始するときは、ＲＡＣＨ（Random Access Channel）と呼ばれる制御チャネルの一部を介して、移動端末２から基地局１へ接続要求する。
ＲＡＣＨは、プリアンブル部（preamblepart）とメッセージ部（message part：制御情報部のこと）で構成されており、プリアンブル部（preamble part）は、セル固有の拡散符号であるスクランブリングコード（scrambling code ）と、１６種類のパターンを持つシグネチャ(signature）との複素拡散で構成されている。
なお、シグネチャパターンは、１６ビットのWalsh-Hadamard直交コードにより実現されている。
【０００４】
そして、移動端末２は、報知情報により制限されている範囲内において、１６とおりの直交コードの中から任意のコード（即ち、シグネチャパターン）をランダムに選択して、その選択したコードを接続要求（通信開始要求）するための「シグネチャ」として基地局１へ送信する。
移動端末２側から基地局１側にＲＡＣＨを送信する際は、最初に移動端末２側から基地局１側にプリアンブル部を送信し、基地局１がプリアンブル部を受信すると、基地局１側はＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）と呼ばれるチャネルを用いて、プリアンブルを受け取ったという情報と、どのシグネチャパターンでプリアンブルを受け取ったかを移動端末２側に知らせる。
【０００５】
図３は、移動通信システムにおける従来の通信許可判定装置の要部の構成を示すブロック図である。
基地局１は、ＱＰＳＫ（quadraturePhase shift keying：４相位相シフト・キーイング）方式に従って、位相平面上の所定の信号点を利用して移動端末２へ情報を伝送する。
また、基地局１は、移動端末１からシグネチャパターンを含む接続要求（通信開始要求）信号を受信すると、復調部１０により接続要求（通信開始要求）信号を復調し、接続判断部２０において、要求された接続要求（通信開始要求）を許可するか否かを判断する。
このとき、基地局１の接続判断部２０は、例えば、未使用チャネルの数に基づいて要求された通信を許可するか否かを判断する。
【０００６】
なお、接続判断部２０からはシグネチャ１からシグネチャ１６の１６通りのシグネチャパターンデータがＡＩＣＨ生成部３０の重み付け処理部に入力される。
図において、３１は重み付け処理部であり、重み付け処理部３１は振幅値選択部４０の指示に基づいて、シグネチャ１、シグネチャ２、・・・シグネチャ１６のシグネチャパターンデータ（送信データ）にそれぞれ重み付けをする重み付け回路３１‐1、３１‐2、・・・３１‐16によって構成されている。
また、３２は拡散符号付加部であり、拡散符号付加部３２は拡散符号発生部５０の指示に基づいて、重み付け回路３１‐1、３１‐2、・・・３１‐16から出力される信号に拡散符号を付与する拡散符号付与回路３２‐1、３２‐2、・・・３２‐16によって構成されている。
また、３３は１６種類のシグネチャパターンデータを1系統に纏めるシグネチャデータ加算部、６０は加算部３３の出力を送信可能な周波数に変換する周波数変換部である。
【０００７】
移動端末２から送られてくる接続要求信号は、接続判断部２０を介して選択されたチャネルパターンに対応するチャネルを介してＡＩＣＨ生成部３０に送り込まれる。
そして、基地局１は、要求された通信を許可する場合は、ＡＩＣＨ生成部３０において、移動端末２から受信したシグネチャパターンを利用して、ＡＩＣＨ内のシグネチャが設定されるスロット（通知スロット）のシグネチャパターンをそのままにして移動端末２に返送する。
同様に、要求された通信を許可しない場合は、ＡＩＣＨ内の通知スロットを無信号状態にして移動端末２に返送する。
また、移動端末２に対して「待機（WAIT）」を通知する場合は、ＡＩＣＨ内の通知スロットには逆符号のシグネチャが設定され、シグネチャパターンを構成する各ビットの符号がそれぞれ反転させられたコードを移動端末２に返送する。
移動端末２は、基地局１から返送されてくる信号に基づいて、「通信許可」なのか、「通信不許可」なのか、あるいは「待機」なのかを判断できる。
【０００８】
なお、本願発明に直接関連する技術ではないが、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。
特許文献１に記載の技術は、移動通信システムにおいて伝送される制御信号の判定誤りを減少させる装置あるいは方法に関するものである。
そして、特許文献１には、「送信回路は、シグネチャを含む接続要求を基地局へ送信する。復調器は接続要求に対応する通知を伝送するＡＩＣＨを復調する。要求した通信が許可された時は、ＡＩＣＨはシグネチャを伝送する。乗算器は復調器にシグネチャを乗算する。電圧算出部は乗算器の出力を電圧値に変換する。積分器は電圧算出部により受信シンボルごとに算出された電圧値をシグネチャに対応する個数のシンボルについて積分する。閾値生成部は、伝送路の雑音に基づいて決定された閾値および受信電力に基づいて決定された閾値から、１つの閾値を適応的に選択する。積分器の出力が閾値よりも大きければ、通信が許可されたものと判定する。」ことが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２２９７８７号公報（図７、要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した従来の移動通信システムにおける通信許可判定装置では、図３に示すように、
多重するデータ（即ち、例えばシグネチャ１からシグネチャ１６の１６通りのシグネチャパターンデータ）と同数の重み付け回路および拡散符号付与回路が必要であり、そのため回路規模が増加すると共に、消費電力も増加するという問題があった。
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、回路規模および消費電力を小さくできる移動通信システムにおける通信許可判定方法あるいは通信許可判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る移動通信システムにおける通信許可判定方法は、移動端末から基地局に対して、複数のシグネチャパターンデータの中から選択された１つのシグネチャパターンデータを含む通信許可要求を行ったとき、上記基地局は、未使用チャネルの数に基づいて通信を許可できるか否かを判断して、ＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）内の所定スロットを利用し、通信を許可する場合は受信したシグネチャパターンデータをそのまま上記移動端末に返送し、通信を許可しない場合は上記移動端末に無信号状態で返送し、待機させる場合は上記移動端末に受信したシグネチャパターンデータの各符号を反転させた信号を上記移動端末に返送する移動通信システムにおける通信許可判定方法において、
上記基地局のＡＩＣＨ生成部は、上記移動端末が上記基地局に対して通信許可要求を行った際に選択したシグネチャパターンデータを含む上記複数のシグネチャパターンデータが入力され、入力された上記複数のシグネチャパターンデータを加算した後に、重み付けおよび拡散変調を行うものである。
【００１１】
この発明に係る移動通信システムにおける通信許可判定装置は、移動端末から基地局に対して、複数のシグネチャパターンデータの中から選択された１つのシグネチャパターンデータを含む通信許可要求を行ったとき、上記基地局は、未使用チャネルの数に基づいて通信を許可できるか否かを判断して、ＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）内の所定スロットを利用し、通信を許可する場合は受信したシグネチャパターンデータをそのまま上記移動端末に返送し、通信を許可しない場合は上記移動端末に無信号状態で返送し、待機させる場合は上記移動端末に受信したシグネチャパターンデータの各符号を反転させた信号を上記移動端末に返送する移動通信システムにおける通信許可判定装置において、
上記基地局のＡＩＣＨ生成部は、上記移動端末が上記基地局に対して通信許可要求を行った際に選択したシグネチャパターンデータを含む上記複数のシグネチャパターンデータが入力され、入力された上記複数のシグネチャパターンデータを加算した後に、重み付けおよび拡散変調を行うものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、重み付け回路および拡散符号付与回路の大幅な削減が可能となり、回路規模および消費電力を小さくできる移動通信システムにおける通信許可判定方法および通信許可判定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る移動通信システムにおける通信許可判定装置の要部の構成を示すブロック図である。
基地局１は、移動端末２からシグネチャパターンを含む接続要求（通信開始要求）信号を受信すると、復調部１０により接続要求（通信開始要求）信号を復調し、接続判断部２０において、要求された接続要求（通信開始要求）を許可するか否かを判断する。
このとき、基地局１の接続判断部２０は、例えば、未使用チャネルの数に基づいて要求された通信を許可するか否かを判断する。
【００１４】
図１に示すように、本実施の形態においては、接続判断部２０からはシグネチャ１からシグネチャ１６の１６通りのシグネチャパターンデータ（送信データ）がＡＩＣＨ生成部７０のシグネチャデータ加算部７１に入力されている。
そして、シグネチャデータ加算部７１において、入力された１６通りのシグネチャパターンデータ（送信データ）は加算され、1系統に纏められる。
シグネチャデータ加算部７１において1系統に纏められたデータ（即ち、多重されたシグネチャデータ）は重み付け回路７２に入力され、重み付け回路７２は振幅値選択部４１の指示に基づいて共通の重み付け処理を行う。
【００１５】
さらに、重み付け回路７２で重み付けされたデータは、拡散符号発生部５１の指示に基づいて共通の拡散符号を付与する拡散符号付与回路７３へ入力される。
拡散符号付与回路７３で拡散符号が付与されたデータは、周波数変換部６０へ入力され、
基地局１から移動端末２へ送信可能な周波数に変換される。
これにより、１６種類のシグネチャパターンデータが１つに纏められた送信データが求まる。
移動端末２から送られてくる接続要求信号は、接続判断部２０を介して接続判断結果がＡＩＣＨ生成部７０に送り込まれる。
その際、移動端末２から、選択されたチャネルパターンに対応しているシグネチャパターンがＡＩＣＨ生成部７０に送り込まれる。
そして、基地局１が要求された通信を許可する場合は、ＡＩＣＨ生成部７０において、移動端末１から受信したシグネチャパターンを利用して、ＡＩＣＨ内のシグネチャが設定されるスロット（通知スロット）のシグネチャパターンをそのままにして移動端末２に返送する。
【００１６】
同様に、要求された通信を許可しない場合は、ＡＩＣＨ内の通知スロットを無信号状態にして移動端末２に返送する。
また、移動端末２に対して「待機（WAIT）」を通知する場合は、ＡＩＣＨ内の通知スロットには逆符号のシグネチャが設定され、シグネチャパターンを構成する各ビットの符号がそれぞれ反転させられたコードを移動端末２に返送する。
移動端末２は、基地局１から返送されてくる信号に基づいて、「通信許可」なのか、「通信不許可」なのか、あるいは「待機」なのかを判断できる。
なお、基地局１はＱＰＳＫ（quadraturePhase shift keying：４相位相シフト・キーイング）方式に従って、位相平面上の所定の信号点を利用して移動端末２へ情報を伝送する。
【００１７】
以上説明したように、本実施の形態による移動通信システムにおける通信許可判定装置では、移動端末２から基地局１に対して、複数のシグネチャパターンデータの中から選択された１つのシグネチャパターンデータを含む通信許可要求を行ったとき、基地局１は、未使用チャネルの数に基づいて通信を許可できるか否かを判断して、ＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）内の所定スロットを利用し、通信を許可する場合は受信したシグネチャパターンデータをそのまま移動端末２に返送し、通信を許可しない場合は移動端末２に無信号状態で返送し、待機させる場合は移動端末２に受信したシグネチャパターンデータの各符号を反転させた信号を移動端末２に返送する移動通信システムにおける通信許可判定装置において、基地局１のＡＩＣＨ生成部７０は、移動端末２が基地局１に対して通信許可要求を行った際に選択したシグネチャパターンデータを含む複数のシグネチャパターンデータが入力され、入力された複数のシグネチャパターンデータを加算した後に、重み付けおよび拡散変調を行うように構成したものである。
【００１８】
このように、本実施の形態によれば、まず、複数のシグネチャの送信データを加算して１系統のデータにしてから、重み付けおよび拡散符号の付与を行う構成としたので、重み付け回路および拡散符号付与回路はそれぞれ１つで済み、回路規模の大幅な削減が可能となり、また、低消費電力化も実現できる。
【００１９】
なお、ＡＩＣＨの他の機能において、直交データで共通の拡散コードを使用しても復調できる送信データであれば、本発明を利用でき、大幅なゲート規模の削減や低消費電力化が期待できる。
また、移動端末側について、他の端末との通信を開始するとき基地局側に送るＲＡＣＨ内のＡＩＣＨと同様の機能についても、本発明を利用でき、大幅なゲート規模の削減や低消費電力化が期待できる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
この発明は、回路規模や消費電力の低減を可能とする移動通信システムにおける通信許可判定方法あるいは通信許可判定装置の実現に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る移動通信システムにおける通信許可判定装置の要部の構成を示すブロック図である。
【図２】ランダムアクセス制御方式用いた移動通信システムを概念的に示す図である。
【図３】本発明に係る移動通信システムにおける通信許可判定装置の要部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  基地局                        ２  移動端末
１０  復調部                      ２０  接続判断部
４１  振幅値選択部                ５１  拡散符号発生部
６０  周波数変換部                ７０  ＡＩＣＨ生成部
７１  シグネチャデータ加算部      ７２  重み付け回路
７３  拡散符号付与回路
【図１】
2005204243.tif 000003
【図２】
2005204243.tif 000004
【図３】
2005204243.tif 000005