(57)【要約】パケットの待ち受け状態での消費電力を削減しつつ、データ送信の要求があった場合に速やかにパケット送信を行うことが可能な移動通信システムを提供する。所定の同期確立インターバル開始時刻（Ｔ１）において、基地局は、下り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信を開始する。移動局は、ＤＰＣＨ（ＤＬ）を受信し、同期確立動作を開始し、同期確立インターバル終了時刻（Ｔ２）になってもＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立されなければ、同期確立動作を継続する。基地局は、同期確立インターバル終了時刻（Ｔ２）となっても基地局からの上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信を検知できなければ、移動局に対するＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信を継続し、移動局に対する状態更新情報及び移動局に対するＤＰＣＨ（ＤＬ）におけるユーザデータ送信や上位層の制御信号送信をＤＰＣＨ（ＵＬ）送信を検知するまで見合わせる。
2004093476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と、前記基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局とを含む移動通信システムであって、
前記基地局は、
前記移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信する手段と、
前記移動局から前記基地局に対する上り回線の個別チャネル送信に応じて当該上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、
予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段とを有し、
前記移動局は、
予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、
前記下り回線の同期が確立した時に前記基地局に対して前記上り回線の個別チャネルの送信を開始する手段と、
予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、
前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で前記送信データが存在しない場合に、前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止する手段とを有し、
前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続することを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記基地局及び前記移動局各々が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続する手段をさらに有す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】
前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段をさらに有す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４】
前記基地局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段をさらに有す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５】
基地局と、前記基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局とを含む移動通信システムであって、
前記基地局は、
前記移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信する手段と、
予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて前記移動局から前記基地局に対する上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、
予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段とを有し、
前記移動局は、
前記基地局に対して前記上り回線の個別チャネルを送信する手段と、
予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、
予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、
前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在しない場合に、前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止する手段とを有し、
前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続することを特徴とする移動通信システム。
【請求項６】
前記基地局及び前記移動局各々が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続する手段をさらに有することを特徴とする請求項５記載の移動通信システム。
【請求項７】
前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段をさらに有することを特徴とする請求項５記載の移動通信システム。
【請求項８】
前記基地局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段をさらに有することを特徴とする請求項５記載の移動通信システム。
【請求項９】
前記基地局は、前記第三のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立している場合に前記移動局の送受信可否状態を指示する状態更新情報を送信し、
前記移動局は、前記送受信状態更新情報に基づいて前記データの送受信が可能なアクティブ状態と前記データの送受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか記載の記載の移動通信システム。
【請求項１０】
前記基地局は、前記第三のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立していない場合に前記移動局に対してアクティブ状態を指示する状態更新情報を送信することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか記載の移動通信システム。
【請求項１１】
前記移動局は、前記第三のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立されず、前記下り回線の個別チャネルの受信を継続した場合に、前記下り回線の個別チャネルの同期確立完了に応じて同期確立完了情報を通知することを特徴とする請求項５から請求項１０のいずれか記載の移動通信システム。
【請求項１２】
前記基地局は、前記第三のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立していない場合に同期未確立情報を前記移動局に通知することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか記載の移動通信システム。
【請求項１３】
１以上の移動局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う基地局であって、
前記移動局に対して下り回線の個別チャネルを送信する手段と、
前記移動局から自局に対する上り回線の個別チャネル送信に応じて当該上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、
予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記移動局との間で送受信するデータが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、
前記第一のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記移動局との間で送受信するデータが存在しない場合に前記移動局に対する送受信を停止する手段と、
前記第一のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段とを有することを特徴とする基地局。
【請求項１４】
前記第一のタイミングにおいて、前記無線回線の同期が確立している場合に前記移動局におけるデータ送受信可否状態を指示する状態更新情報を送信することを特徴とする請求項１３記載の基地局。
【請求項１５】
前記第一のタイミングにおいて、前記無線回線の同期が確立していない場合に前記移動局に対してアクティブ状態を指示する状態更新情報を送信することを特徴とする請求項１３または請求項１４記載の基地局。
【請求項１６】
前記第一のタイミングにおいて、前記無線回線の同期が確立していない場合に同期未確立情報を前記移動局に通知することを特徴とする請求項１３から請求項１５のいずれか記載の基地局。
【請求項１７】
基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局であって、
予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて前記基地局が送信する下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、
前記下り回線の同期が確立した時に前記基地局に対する上り回線の個別チャネルの送信を開始する手段と、
予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局との間で送受信するデータが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、
前記第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局との間で送受信するデータが存在しない場合に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止する手段と、
前記第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段とを有することを特徴とする移動局。
【請求項１８】
基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局であって、
前記基地局に対する上り回線の個別チャネルを送信する手段と、
予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて前記基地局が送信する下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、
予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局との間で送受信するデータが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、
前記第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局との間で送受信するデータが存在しない場合に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止する手段と、
前記第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段とを有することを特徴とする移動局。
【請求項１９】
前記基地局が、前記第二のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立している場合に送信する送受信状態更新情報に基づいて、前記データの送受信が可能なアクティブ状態と、前記データの送受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定することを特徴とする請求項１７または請求項１８記載の移動局。
【請求項２０】
前記第二のタイミングにおいて、前記無線回線の同期が確立せず、前記下り回線の個別チャネルの受信を継続した場合に、前記下り回線の個別チャネルの同期確立完了に応じて同期確立完了情報を通知することを特徴とする請求項１７から請求項１９のいずれか記載の移動局。
【請求項２１】
基地局と、前記基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局とを含む移動通信システムの無線通信方法であって、
前記基地局が、前記移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信し、
前記基地局が、前記移動局から前記基地局に対する上り回線の個別チャネル送信に応じて当該上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、
前記移動局が、予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、
前記移動局が、前記下り回線の同期が確立された時に前記基地局に対して前記上り回線の個別チャネルの送信を開始し、
前記基地局及び前記移動局が、予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局の間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行い、
前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在しない場合に、前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止し、
前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２２】
前記基地局及び前記移動局各々が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続することを特徴とする請求項２１記載の無線通信方法。
【請求項２３】
前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続することを特徴とする請求項２１記載の無線通信方法。
【請求項２４】
前記基地局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続することを特徴とする請求項２１記載の無線通信方法。
【請求項２５】
基地局と、前記基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局とを含む移動通信システムの無線通信方法であって、
前記基地局が、前記移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信し、
前記基地局が、予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて前記移動局から前記基地局に対する上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、
前記移動局が、前記基地局に対して前記上り回線の個別チャネルを送信し、
前記移動局が、予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、
前記基地局及び前記移動局が、予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行い、
前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在しない場合に、前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止し、
前記第三のタイミングにおいて、前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２６】
前記基地局及び前記移動局各々が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続することを特徴とする請求項２５記載の無線通信方法。
【請求項２７】
前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続することを特徴とする請求項２５記載の無線通信方法。
【請求項２８】
前記基地局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続することを特徴とする請求項２５記載の無線通信方法。
【請求項２９】
前記基地局は、前記第三のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立している場合に前記移動局の送受信可否状態を指示する状態更新情報を送信し、
前記移動局は、前記送受信状態更新情報に基づいて前記データの送受信が可能なアクティブ状態と前記データの送受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定することを特徴とする請求項２１から請求項２８のいずれかに記載の無線通信方法。
【請求項３０】
前記基地局は、前記第三のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立していない場合に前記移動局に対してアクティブ状態を指示する状態更新情報を送信することを特徴とする請求項２１から請求項２９のいずれか記載の無線通信方法。
【請求項３１】
前記移動局は、前記第三のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立せず、前記下り回線の個別チャネルの受信を継続した場合に前記下り回線の個別チャネルの同期確立完了に応じて同期確立完了情報を通知することを特徴とする請求項２５から請求項３１のいずれか記載の無線通信方法。
【請求項３２】
前記基地局は、前記第三のタイミングにおいて前記無線回線の同期が確立していない場合に同期未確立情報を前記移動局に通知することを特徴とする請求項２１から請求項３１のいずれか記載の無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、移動通信システム、基地局、移動局、及びそれらに用いる無線通信方法に関し、特に移動通信システムにおけるＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）サービス等の高速データ転送に関する。
【背景技術】  従来、ＨＳＤＰＡサービスにおいては、移動局と基地局との間にＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ：個別チャネル）［ＤＬ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）／ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）］が設定されている。基地局には、基地局制御装置［例えば、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）］が接続されている。
移動局は、基地局から指定された４ＣＨ（Ｃｈａｎｎｅｌ）のＨＳ−ＳＣＣＨ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を常に受信し、ＨＳ−ＳＣＣＨに含まれる移動局ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の情報を検知し、その移動局ＩＤの情報が自局の移動局ＩＤと一致しているかどうかを判定する。
移動局は、ＨＳ−ＳＣＣＨで自局の移動局ＩＤを検知した場合、そのＨＳ−ＳＣＣＨで送信されてくる制御情報を使って、そのＨＳ−ＳＣＣＨから所定の時間遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信する。
また、ユーザデータや上位層（Ｈｉｇｈｅｒ  Ｌａｙｅｒ）の制御情報等で個別チャネルにおいて送信すべきデータ（以下、「個別チャネルデータ」とする）が発生した場合、移動局及び基地局は、直ちにＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）を用いて送信する（例えば、非特許文献「３ＧＰＰ  ＴＲ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｒｅｐｏｒｔ）２５．８５８，Ｖ５．０．０，２００２年３月」参照）。
上述したＨＳＤＰＡは、下り回線において高速パケット伝送を行う方式であり、ＨＳＤＰＡサービス受信可能状態では、下り回線でＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｉｌｏｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ、ＨＳ−ＳＣＣＨ、及びＤＰＣＨ（ＤＬ）を送信し、上り回線でＨＳ−ＤＰＣＣＨ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、及びＤＰＣＨ（ＵＬ）を送信する。
ＣＰＩＣＨは、基地局が管理するセル内の全ての移動局に対して送信されるパイロット信号であり、基地局から所定の電力で送信されており、パスサーチ、伝送路の推定、ＤＬの受信品質の測定等に用いられる。
ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、ユーザデータをパケット伝送する共用チャネルであり、複数の移動局間で時間多重して使用される。
ＨＳ−ＳＣＣＨは、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信されるパケットを受信するのに必要な制御データを送信するための共用チャネルであり、複数の移動局間で時間多重して使用される。各移動局は、常に１または複数のＨＳ−ＳＣＣＨを受信し、自局宛ての場合、ＨＳ−ＳＣＣＨの制御情報を用いてＨＳ−ＰＤＳＣＨのパケットを受信する。
ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）は、ＤＰＣＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ：個別制御チャネル）と、ＤＰＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄａｔａ  Ｃｈａｎｎｅｌ：個別データチャネル）とからなる。
ＤＰＣＣＨでは、対となるチャネルの送信電力制御情報であるＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ビットやＤＰＤＣＨの構成を示すＴＦＣＩ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：送信フォーマット情報）等の物理レイヤの制御情報が送信される。ＤＰＤＣＨでは、ユーザデータや上位層の信号である個別チャネルデータが送信される。
ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、ＣＰＩＣＨの品質測定結果から決定したＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：下り回線品質情報）、受信したパケットの通達確認情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔｓ）を送信する個別チャネルである。
しかしながら、上述した従来のＨＳＤＰＡサービスでは、移動局において基地局からパケットが送信されてくるタイミングがわからないので、パケット送信の有無にかかわらず、ＨＳ−ＳＣＣＨを受信し、自局宛てかどうかを示す制御情報を送受信するチャネルを設定しておく必要がある。そのため、パケット受信時間が短時間でも、移動局の電力が消費されてしまう。
特に、ＨＳＤＰＡ等の高速パケット伝送方式は、ウェブ閲覧等、間欠的にデータのダウンロードを繰り返すようなサービスに多く用いられているので、パケットの受信時間が短くても、移動局の電力消費が大きくなる。
また、移動局では送信すべき個別チャネルデータが発生したら、その個別チャネルデータを直ちにＤＰＣＨを用いて送信しているため、パケット送信の有無にかかわらず、ＤＰＣＨを設定しておく必要があり、その間、端末電力が消費されてしまう。
一方、基地局及び移動局は、上り個別チャネルデータを送信しない場合であっても、ＤＰＣＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の送受信を継続しており、移動局は、個別チャネルデータを任意のタイミングで送信しているため、個別チャネルデータの送信の有無にかかわらず、ＤＰＣＨを設定しておく必要があり、その間、端末電力が消費されてしまう。
【発明の開示】
本発明の目的は、上記の問題点を解消し、パケットの待ち受け状態での消費電力を削減しつつ、データ送信の要求があった場合に速やかにパケット送信を行うことができる移動通信システム、基地局、移動局、及びそれらに用いる無線通信方法を提供することにある。
本発明による第１の移動通信システムは、基地局と、前記基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局とを含む移動通信システムであって、前記基地局は、前記移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信する手段と、前記移動局から前記基地局に対する上り回線の個別チャネル送信に応じて当該上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段とを有し、前記移動局は、予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、前記下り回線の同期が確立した時に前記基地局に対して前記上り回線の個別チャネルの送信を開始する手段と、予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で前記送信データが存在しない場合に、前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止する手段とを有し、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続している。
本発明による第１の移動通信システムにおいて、前記基地局及び前記移動局各々が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続する手段をさらに有してもよい。また、前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段をさらに有してもよい。さらに、前記基地局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段をさらに有してもよい。
本発明による第２の移動通信システムは、基地局と、前記基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局とを含む移動通信システムであって、前記基地局は、前記移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信する手段と、予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて前記移動局から前記基地局に対する上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段とを有し、前記移動局は、前記基地局に対して前記上り回線の個別チャネルを送信する手段と、予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在しない場合に、前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止する手段とを有し、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続している。
本発明による第２の移動通信システムにおいて、前記基地局及び前記移動局各々が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続する手段をさらに有してもよい。また、前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段をさらに有してもよい。さらに、前記基地局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段をさらに有してもよい。
本発明による基地局は、１以上の移動局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う基地局であって、前記移動局に対して下り回線の個別チャネルを送信する手段と、前記移動局から自局に対する上り回線の個別チャネル送信に応じて当該個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記移動局との間で送受信するデータが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、前記第一のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記移動局との間で送受信するデータが存在しない場合に前記移動局に対する送受信を停止する手段と、前記第一のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段とを備えている。
本発明による第１の移動局は、基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局であって、予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて前記基地局が送信する下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、前記下り回線の同期が確立した時に前記基地局に対する上り回線の個別チャネルの送信を開始する手段と、予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局との間で送受信するデータが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、前記第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局との間で送受信するデータが存在しない場合に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止する手段と、前記第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段とを備えている。
本発明による第２の移動局は、基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局であって、前記基地局に対する上り回線の個別チャネルを送信する手段と、予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて前記基地局が送信する下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始する手段と、予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局との間で送受信するデータが存在する場合に前記送信データの送受信を行う手段と、前記第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局との間で送受信するデータが存在しない場合に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止する手段と、前記第二のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続する手段とを備えている。
本発明による第１の無線通信方法は、基地局と、前記基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局とを含む移動通信システムの無線通信方法であって、前記基地局が、前記移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信し、前記基地局が、前記移動局から前記基地局に対する上り回線の個別チャネル送信に応じて当該上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、前記移動局が、予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、前記移動局が、前記下り回線の同期が確立された時に前記基地局に対して前記上り回線の個別チャネルの送信を開始し、前記基地局及び前記移動局が、予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局の間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行い、前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在しない場合に、前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止し、前記基地局及び前記移動局のいずれか一方又はその両方が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル汲び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続している。
本発明による第１の無線通信方法において、前記基地局及び前記移動局各々が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続してもよい。また、前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続してもよい。さらに、前記基地局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続してもよい。
本発明による第２の無線通信方法は、基地局と、前記基地局との間で無線回線を設定してデータ送受信を行う移動局とを含む移動通信システムの無線通信方法であって、前記基地局が、前記移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信し、前記基地局が、予め設定される所定周期の第一のタイミングにおいて前記移動局から前記基地局に対する上り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、前記移動局が、前記基地局に対して前記上り回線の個別チャネルを送信し、前記移動局が、予め設定される所定周期の第二のタイミングにおいて前記下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、前記基地局及び前記移動局が、予め設定される所定周期の第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在する場合に前記送信データの送受信を行い、前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ前記基地局と前記移動局との間で送信データが存在しない場合に、前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止し、前記基地局及び前記移動局のいずれか一方又はその両方が、前記第三のタイミングにおいて、前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続している。
本発明による第２の無線通信方法において、前記基地局及び前記移動局各々が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記同期確立動作を継続してもよい。また、前記移動局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記上り回線の個別チャネルの送信及び前記下り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続してもよい。さらに、前記基地局が、前記第三のタイミングにおいて前記上り回線の個別チャネル及び前記下り回線の個別チャネルのいずれかの同期が確立されない時に前記下り回線の個別チャネルの送信及び前記上り回線の個別チャネルの受信のいずれかを継続して前記同期確立動作を継続してもよい。
すなわち、本発明の移動通信システムでは、基地局が移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信し、移動局が所定の周期で設定される第一のタイミングにおいて、下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、同期を確立できた場合に基地局に対する上り回線の個別チャネルの送信を開始している。
また、本発明の移動通信システムでは、所定の周期で設定される第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネル及び下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ基地局と移動局との間で送信データが存在する場合に送信データの送受信を行っている。
さらに、本発明の移動通信システムでは、第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネル及び下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ基地局と移動局との間で送信データが存在しない場合に、移動局が上り個別チャネルの送信または下り個別チャネルの受信のうち、少なくとも一方を停止している。
さらにまた、本発明の移動通信システムでは、第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネルまたは下り回線の個別チャネルの同期が確立できていない場合に同期確立動作を継続している。
本発明の無線通信方法では、基地局が移動局に対する下り回線の個別チャネルを送信し、移動局が所定の周期で設定される第一のタイミングにおいて、下り回線の個別チャネルの同期確立動作を開始し、同期を確立できた場合に、基地局に対する上り回線の個別チャネルの送信を開始している。
また、本発明の無線通信方法では、所定の周期で設定される第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネル及び下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ基地局と移動局との間で送信データが存在する場合に、送信データの送受信を行っている。
さらに、本発明の無線通信方法では、第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネル及び下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ基地局と移動局との間で送信データが存在しない場合に、移動局が上り個別チャネルの送信または下り個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止している。
さらにまた、本発明の無線通信方法では、第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネルまたは下り回線の個別チャネルの同期が確立できていない場合に同期確立動作を継続している。
本発明の基地局では、移動局に対して下り回線の個別チャネルを送信し、所定の周期Ｔで設定される第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネル及び下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ移動局との間で送受信するデータが存在する場合に、送信データの送受信を行っている。
また、本発明の基地局では、所定の周期Ｔで設定される第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネル及び下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ移動局の間で送受信するデータが存在しない場合に、移動局に対する送受信を停止している。
さらに、本発明の基地局では、第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネルまたは下り回線の個別チャネルの同期が確立できていない場合に、上り回線の個別チャネルの送信または下り回線の個別チャネルの受信を継続し、同期確立動作を継続している。
本発明の移動局では、基地局との間に無線回線を設定し、所定の周期で設定される第一のタイミングにおいて、基地局が送信する下り回線の個別チャネル同期確立動作を開始し、下り回線の同期が確立したら、上り回線の個別チャネルの送信を開始している。
また、本発明の移動局では、所定の周期で設定される第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネル及び下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ基地局との間で送受信するデータが存在する場合に、送信データの送受信を行っている。
さらに、本発明の移動局では、第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネル及び下り回線の個別チャネルの同期が確立しかつ基地局との間で送受信するデータが存在しない場合に、上り個別チャネルの送信または下り個別チャネルの受信のうちの少なくとも一方を停止している。
さらにまた、本発明の移動局では、第二のタイミングにおいて、上り回線の個別チャネルまたは下り回線の個別チャネルの同期が確立できていない場合に、上り回線の個別チャネルの送信または下り回線の個別チャネルの受信を継続し、同期確立動作を継続している。
上記のような構成とすることで、本発明では、移動局におけるパケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を基地局から移動局に通知し、送受信状態更新情報に基づいて、移動局でパケット送信のための制御情報を受信可能なアクティブ状態と、移動局でパケット送信のための制御情報を受信不可なサスペンド状態とのいずれかに設定することによって、パケットの受信や個別チャネルデータの送受信以外の時に、移動局がサスペンド状態となるので、移動局の電力消費を低減することが可能となる。
特に、パケット通信ではデータがバースト的に送信され、データが送信されていない時間の割合が長いため、送受信を停止することによる移動局の電力消費を低減する効果が大きい。
また、本発明では、所定の同期確立インターバルで同期確立に失敗した場合にも、同期確立動作を継続することによって、伝搬環境が悪く同期確立に時間を要する場合にも同期を確立することが可能となる。したがって、本発明では、状態更新情報を移動局に通知可能となり、パケット送信の遅延を低減し、スループットを向上させるという効果がある。
【図面の簡単な説明】  第１図は、本発明の実施の形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
第２図は、本発明の第１の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
第３図は、本発明の第１の実施例による移動局の構成を示すブロック図である。
第４図は、第２図に示す基地局と第３図に示す移動局との間での信号の送受信を示す図である。
第５図は、第２図に示す基地局の動作を示すフローチャートである。
第６図は、第２図に示す基地局の動作を示すフローチャートである。
第７図は、第３図に示す移動局の動作を示すフローチャートである。
第８図は、第３図に示す移動局の動作を示すフローチャートである。
第９図は、本発明の第２の実施例による通信方法を説明するための図である。
第１０図は、本発明の第３の実施例による通信方法を説明するための図である。
【発明を実施するための最良の形態】  次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
第１図は、本発明の実施の形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。第１図において、本発明の実施の形態による移動通信システムは、基地局１と、移動局２と、基地局制御装置［例えば、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）］３とから構成されている。
移動局２は、基地局１から指定された４ＣＨ（Ｃｈａｎｎｅｌ）のＨＳ−ＳＣＣＨ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を常に受信し、ＨＳ−ＳＣＣＨに含まれる移動局ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の情報を検知し、その移動局ＩＤの情報が自局の移動局ＩＤと一致しているかどうかを判定する。
移動局２は、ＨＳ−ＳＣＣＨで自局の移動局ＩＤを検知した場合、そのＨＳ−ＳＣＣＨで送信されてくる制御情報を使って、そのＨＳ−ＳＣＣＨから所定の時間遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信する。
本実施の形態では、基地局１から移動局２に、ＨＳ−ＳＣＣＨを用いて、上記の制御情報のみならず、予め設定された状態更新フレーム（例えば、１００ｓｅｃを周期とする移動局２の状態制御を行う単位フレーム）における状態［アクティブ（Ａｃｔｉｖｅ）／サスペンド（Ｓｕｓｐｅｎｄ）］を指示するための送受信状態更新情報（移動局２の現在の状態更新フレームでの状態を通知する信号）（以下、「状態更新情報」とする）をも通知している。
ここで、「アクティブ」は、移動局２が通常のＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）を受信できるようにする、つまりパケット送信のために必要な制御情報を受信できるようにする状態であり、全ての回路への電源がＯＮとなっている状態である。また、「サスペンド」は、移動局２がＨＳＤＰＡを受信できないようにした状態であり、ＨＳＤＰＡの受信にかかわる回路への電源がＯＦＦとなる電力消費削減モードにいる状態である。
したがって、移動局２では、基地局１から予め設定された周期（所定間隔）で送られてくる状態更新情報を基に、その状態更新フレームでの状態（モード）が設定されることとなる。
よって、移動局２では、パケットの受信やユーザデータや上位層の制御情報等で個別チャネルにおいて送信すべきデータ（以下、「個別チャネルデータ」とする）［Ｌ（Ｌａｙｅｒ）１より上のレイヤの制御情報（アプリケーション、チャネル変更、ハンドオーバ等の各種制御情報）］の送受信以外の時にサスペンド状態となることで、パケットの待ち受け状態での消費電力を削減しつつ、データ送信の要求があった場合に速やかにパケット送信を行うことができる。
また、基地局１及び移動局２では、サスペンド状態にある場合、状態更新情報の送受信を行うため、所定のタイミングで無線回線の同期確立動作を開始する。これは、それぞれ上り回線の個別チャネル（以下、「上り個別チャネル」）及び下り回線の個別チャネル（以下、「下り個別チャネル」）で送信されるパイロット信号を受信し、そのパイトッロ信号の中に予め既知のパターンが示されているフレームの開始タイミングや、スロットの開始タイミングを受信側で検知し、受信タイミングを調節することである。
本実施の形態では、予め規定された同期確立時間内で同期が確立できなかった場合には、少なくとも基地局１か移動局２のどちらか一方は同期確立動作を継続するようにする。これによって、次の状態更新情報通知タイミングまでに無線回線の同期確立を完了することができる確率が高まり、同期確立失敗によるパケット送信遅延が低減し、ＨＳＤＰＡサービスのスループットを増加させることができる。
第２図は、本発明の第１の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。第２図において、基地局１は、アンテナ１１と、送受信共用器（ＤＵＰ：ｄｕｐｌｅｘｅｒ）１２と、受信部１３と、ユーザデータ分離部１４と、パケット送信制御部１５と、状態更新決定部１６と、同期確立部１７と、バッファ１８と、信号合成部１９と、送信部２０と、記録媒体１Ａとを含んで構成されている。尚、基地局１の呼制御部分、音声入出力部分、表示部分については、公知の技術が適用可能であるので、それらの構成及び動作についての説明は省略する。
受信部１３は、アンテナ１１及び送受信共用器１２を介して受信した信号［上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＵＬ）等］をユーザデータ分離部１４に送出する。
ユーザデータ分離部１４は、受信部１３からの受信信号をユーザ情報（音声信号、画像信号等）と制御情報［ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：下り回線品質情報）情報等］とに分離し、ユーザ情報を上述した基地局１の呼制御部分、音声出力部分、表示部分に送出し、制御情報をパケット送信制御部１５に送出する。
パケット送信制御部１５は、ユーザデータ分離部１４からのＣＱＩ情報と状態更新決定部１６からのアクティブ移動局情報とを基に、バッファ１８に一時蓄積されたパケットの送信制御を行う。
状態更新決定部１６は、バッファ１８に一時蓄積されたパケットの有無情報を基に移動局２をアクティブ状態とするか、サスペンド状態とするかを決定し、その決定結果に応じてアクティブ移動局情報をパケット送信制御部１５に、状態更新情報信号（移動局２への状態更新情報）を信号合成部１９に、個別チャネル送受信ＯＮ／ＯＦＦ信号を受信部１３及び送信部２０にそれぞれ送出する。
同期確立部１７は、自局のサスペンド状態において、所定の同期確立インターバル開始時刻になると、送信部２０に下り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信を指示し、受信部１３の出力から上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＵＬ）送信有無を監視し、ＤＰＣＨ（ＵＬ）送信を検知すると、上り回線の同期確立動作を開始する。また、同期確立部１７は、所定の同期確立インターバル内で上り回線の同期確立が成功したか否かを状態更新決定部１６に通知し、同期確立に失敗すると、ＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信継続を送信部２０に指示する。
バッファ１８は、ユーザ情報（パケット）を一時蓄積し、信号合成部１９はバッファ１８に一時蓄積されたユーザ情報（パケット）、状態更新決定部１６からの状態更新情報信号等を合成し、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＤＰＣＨ（ＤＬ）、ＨＳ−ＰＤＳＣＨとして送信部２０及び送受信共用器１２を介してアンテナ１１から発信する。
記録媒体１Ａは、基地局１の各部（特に、パケット送信制御部１５、状態更新決定部１６、同期確立部１７等）の処理を実現させるためのプログラム（コンピュータで実行可能なプログラム）を格納している。
第３図は、本発明の第１の実施例による移動局の構成を示すブロック図である。第３図において、移動局２はアンテナ２１と、送受信共用器（ＤＵＰ）２２と、受信部２３と、ユーザデータ分離部２４と、受信品質測定部２５と、パケット受信判定部２６と、パケット制御信号生成部２７と、状態更新決定部２８と、同期確立部２９と、信号合成部３０と、送信部３１と、記録媒体２Ａとを含んで構成されている。尚、移動局２の呼制御部分、音声入出力部分、表示部分については、公知の技術が適用可能であるので、それらの構成及び動作についての説明は省略する。
受信部２３は、アンテナ２１及び送受信共用器２２を介して受信した信号［ＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｉｌｏｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ：共通パイロット信号）、下り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ）、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ］をユーザデータ分離部２４に送出する。
ユーザデータ分離部２４は、受信部２３からの受信信号をユーザ情報（音声信号、画像信号等）と制御情報とに分離し、ユーザ情報を上述した移動局２の呼制御部分、音声出力部分、表示部分にそれぞれ送出し、制御情報をパケット受信判定部２６及び状態更新決定部２８とにそれぞれ送出する。
受信品質測定部２５は、受信部２３からのＣＰＩＣＨの受信品質［Ｅｃ／Ｉｏ（チップ当たりのエネルギ／単位周波数当たりの干渉波電力）］を測定し、その測定結果をパケット制御信号生成部２７に出力する。
パケット受信判定部２６は、ユーザデータ分離部２４からの制御情報を基に、ＨＳ−ＳＣＣＨの制御情報（パケットの送信タイミングを通知するための信号）の有無、あるいは基地局１からのパケットを正常に受信したか否かを判定し、判定結果をパケット制御信号生成部２７に出力する。
パケット制御信号生成部２７は、パケット受信判定部２６からの判定結果を基に、受信したパケットの通達確認情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔｓ）と、受信品質測定部２５からの測定結果に基づいたＣＱＩ情報とを生成して信号合成部３０に送出する。
状態更新決定部２８は、ユーザデータ分離部２４からの制御情報と、信号合成部３０に入力されるユーザ情報内の個別チャネルデータの有無情報とを基に、状態更新フレームにおける状態（アクティブ／サスペンド）を決定し、その状態を受信部２３及び送信部３１に伝達する。
同期確立部２９は、自局のサスペンド状態において、所定の同期確立インターバル開始時刻となったら、受信部２３で下り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ）を受信して同期確立動作を行い、同期が確立できたら、上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信開始を送信部３１に指示する。また、同期確立部２９は、所定の同期確立インターバル以内で下り回線の同期確立に失敗した場合、同期確立動作を継続し、ＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立したらＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信開始を送信部３１に指示する。
信号合成部３０は、パケット制御信号生成部２７からの情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ，ＣＱＩ）、移動局２の呼制御部分や音声入力部分等の外部からの入力信号等を合成し、ＤＰＣＨ（ＵＬ）、ＨＳ−ＤＰＣＣＨとして送信部３１及び送受信共用器２２を介してアンテナ２１から発信する。
記録媒体２Ａは、移動局２の各部（特に、パケット受信判定部２６、パケット制御信号生成部２７、状態更新決定部２８、同期確立部２９等）の処理を実現させるためのプログラム（コンピュータで実行可能なプログラム）を格納している。
第４図は、第２図に示す基地局１と第３図に示す移動局２との間での信号の送受信を示す図である。この第４図を参照して本発明の第１の実施例による移動通信システムの動作について説明する。
本実施例では、所定の同期確立インターバル開始時刻（図４のタイミングＴ１）において、基地局１が下り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信を開始する。移動局２は、上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ）を受信し、同期確立動作を開始する。しかしながら、同期確立インターバル終了時刻（第４図のタイミングＴ２）になってもＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立されない場合、移動局２は同期確立動作を継続する。
基地局１は、同期確立インターバル終了時刻（第４図のタイミングＴ２）になってもＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信を検知することができない場合、当該移動局に対するＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信を継続し、当該移動局に対する状態更新情報並びに当該移動局に対するＤＰＣＨ（ＤＬ）におけるユーザデータ送信や上位層の制御信号送信を、ＤＰＣＨ（ＵＬ）送信を検知するまで見合わせる。
移動局２では、ＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立できると（第４図のタイミングＴ３）、ＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信を開始する。基地局１は移動局２からのＤＰＣＨ（ＵＬ）送信を検知すると、同期確立動作を開始するとともに、ＤＰＣＨ（ＤＬ）で送信するユーザデータや上位層の制御信号がある場合、それらの送信を開始する。
また、基地局１は、ＤＰＣＨ（ＵＬ）の同期確立を完了すると（図４のタイミングＴ４）、次の状態更新情報送信タイミング（図４のタイミングＴ５）で、当該移動局に対する状態更新情報を送信する。基地局１は、移動局２に対して送信すべきユーザデータ、もしくは上位層の制御信号がある場合、アクティブ通知を送信し、送受信を開始する。
さらに、基地局１は、移動局２に対して送信すべきデータや制御信号がない場合、状態更新情報送信タイミングにおいて、サスペンド通知を送信し、基地局１及び移動局２は、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ、及びＨＳ−ＤＰＣＣＨの送受信を停止する。
第５図５及び第６図は、第２図に示す基地局１の動作を示すフローチャートであり、第７図及び第８図は、第３図に示す移動局２の動作を示すフローチャートである。これら第１図〜第８図を参照して本発明の第１の実施例による移動通信システム（基地局１及び移動局２）の動作について説明する。第５図及び第６図に示す処理は、基地局１が記録媒体１Ａのプログラムを実行することで実現され、第７図７及び第８図に示す処理は、移動局２が記録媒体２Ａのプログラムを実行することで実現される。
基地局１は、同期確立インターバルの開始タイミングになると（第５図、ステップＳ１）、図６に示す同期確立動作を開始する（第５図、ステップＳ２）。
第６図において、まず、基地局１は、下り個別チャネルの送信を開始し（第６図、ステップＳ２１）、移動局２から送信される上り個別チャネルをモニタする。基地局１は、移動局２からの上り個別チャネルを受信すると（第６図、ステップＳ２２）、上り回線の同期確立動作を開始する（第６図、ステップＳ２３）。基地局１は、上り回線の同期が確立すると（第６図、ステップＳ２４）、無線回線の同期確立動作を完了する。
以上の同期確立動作を、同期確立インターバル内で完了した場合（第５図、ステップＳ３）、基地局１は、移動局２に対して状態更新情報を送信する（第５図、ステップＳ４）。この時、基地局１は、移動局２に対して送信すべきデータが存在すれば、アクティブ通知を送信し（第５図、ステップＳ５、Ｓ６）、移動局２に対する送信をスケジューリングしてデータ送受信を行う。
また、基地局１は、移動局２に対して送信すべきデータがなければ、サスペンド状態を通知し（第５図、ステップＳ５、Ｓ６）、移動局２に対してスケジューリングを行わない。
さらに、基地局１は、同期確立インターバル内で、同期確立動作が完了しなかった場合（第５図、ステップＳ３）、移動局２に対して、下り個別チャネルの送信を継続する（第５図、ステップＳ８）。基地局１は移動局２から送信される上り個別チャネルをモニタし、その上り個別チャネルを受信すると（第５図、ステップＳ９）、上り回線の同期確立動作を開始する（第５図、ステップＳ１０）。
このとき同時に、基地局１は、下り個別チャネルで送信するユーザデータや上位層の制御信号の送信を開始する（第５図、ステップＳ１１）。基地局１は以上の動作を、所定の周期で設定される状態更新タイミング毎に行う。
これに対し、移動局２は、所定の同期確立インターバル開始タイミングになると（第７図、ステップＳ３１）、図８に示す無線回線の同期確立動作を開始する（第７図、ステップＳ３２）。
第８図において、まず、移動局２は、基地局１から送信される下り個別チャネルを受信し、下り回線の同期確立を行う（第８図、ステップＳ４１）。移動局２は、下り回線の同期確立が完了すると（第８図、ステップＳ４２）、上り回線の個別チャネル送信を開始する（第８図、ステップＳ４３）。
移動局２は、上記のような同期確立動作を、所定の同期確立インターバル内で完了した場合（第７図、ステップＳ３３）、所定のタイミングで送信される状態更新情報を受信し（第７図、ステップＳ３４）、アクティブと指示されていれば（第７図、ステップＳ３５）、アクティブ状態に設定する（第７図、ステップＳ３６）。ここで、アクティブ状態とは、下り／上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ、及びＨＳ−ＤＰＣＣＨの送受信を行える状態である。
一方、移動局２は、同期確立インターバル内で、同期確立動作が完了しなかった場合（第７図、ステップＳ３３）、下り個別チャネルを受信し、同期確立動作を継続する（第７図、ステップＳ３８）。移動局２は、下り回線の同期が確立したら（第７図、ステップＳ３９）、上り個別チャネルの送信を開始する（第７図、ステップＳ４０）。
移動局２は、上記の動作を、所定の周期で設定される状態更新タイミング毎に行う。
このように、本実施例ではパケットの受信や個別チャネルデータの送受信以外の時に移動局２がサスペンド状態となるので、移動局２の電力消費を低減することができる。特に、パケット通信ではデータがバースト的に送信され、データが送信されていない時間の割合が長いため、送受信を停止することによる移動局２の電力消費を低減する効果が大きい。
また、本実施例では同期確立インターバル内で同期確立に失敗した場合、次の同期確立インターバル終了まで同期確立動作の時間を延長することが可能となるため、伝搬環境が悪く、短時間での同期確立が困難な情況でも、同期を確立することが可能となる。
したがって、本実施例では、送受状態更新情報を移動局２に送信することができる確率を高めることができる。このため、本実施例では、パケット送信の遅延を減少させることができ、ＨＳＤＰＡのスループットを向上できるという効果がある。
また、本実施例では、ＤＰＣＨ（ＵＬ）送信をＤＰＣＨ（ＤＬ）同期確立が完了してから開始するため、基地局１では、ＤＰＣＨ（ＵＬ）を受信有無からＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立しているか否かを判断することができる。
したがって、本実施例では、ＤＰＣＨ（ＤＬ）において送信するユーザデータや上位層の制御信号を、ＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立できていることを確認してから送信することができ、移動局２において、これらの信号を正確に受信することができる確率を高める効果がある。
さらに、本実施例では、ＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信開始をもってＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期確立完了を基地局１に伝えることができるため、ＤＰＣＨ（ＤＬ）同期確立完了通知のためのシグナリングを削減することができ、上り回線をより効率的に使用することができるという効果もある。
第９図は、本発明の第２の実施例による通信方法を説明するための図である。本発明の第２の実施例では、第４図と第９図との比較から明らかなように、本発明の第１の実施例が下り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立してから上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信を開始しているのに対し、下り／上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）ともに所定の同期確立インターバル開始直後（第９図、タイミングＴ６）から送信開始している。尚、本発明の第２の実施例による基地局及び移動局の構成は、第２図及び第３図に示す本発明の第１の実施例と同様である。
したがって、本発明の第２の実施例による基地局では、ＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立しているか否かをＤＰＣＨ（ＵＬ）受信からは判定することができないため、その代わりに、ＤＰＣＨ（ＤＬ）の同期が確立したら、移動局が下り回線同期確立完了通知を送信している（第９図、タイミングＴ８）。また、基地局は、ＤＰＣＨ（ＵＬ）の同期が確立したら、上り回線同期確立完了通知を送信する（第９図、タイミングＴ９）。それ以外の動作は、上述した本発明の第１の実施例と同様である。
本実施例では、パケットの受信や個別チャネルデータの送受信以外の時に、移動局がサスペンド状態となるので、移動局の電力消費を低減することができる。特に、パケット通信ではデータがバースト的に送信され、データが送信されていない時間の割合が長いため、送受信を停止することによる移動局の電力消費を低減する効果が大きい。
また、本実施例では、伝搬環境が悪く短時間での同期確立が困難な情況でも、同期を確立することが可能となる。したがって、本実施例では、送受状態更新情報を移動局に送信することができる確率を高めることができる。このため、パケット送信の遅延を減少させることができ、ＨＳＤＰＡのスループットを向上させることができる。
さらに、本実施例では、ＤＰＣＨ（ＵＬ）も同期確立インターバル開始直後から送信開始することができるため、上り回線の同期確立に費やす時間を増加させることができ、上り回線の同期確立の成功率を高める効果もある。
さらにまた、本実施例では、下り回線／上り回線同期確立通知を送信するため、ＤＰＣＨの同期確立を確認してからＤＰＣＨで送信するユーザデータや上位層の制御信号を送信することができ、これらの信号が正確に受信される確率を高める効果がある。
第１０図は、本発明の第３の実施例による通信方法を説明するための図である。第１０図において、本発明の第３の実施例では、基地局が所定の同期確立インターバル内で上り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＵＬ）同期を確立できなかった場合、基地局が移動局に対してＤＰＣＨ（ＵＬ）の同期未確立を通知し、移動局に対する下り個別チャネルであるＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信を継続している。尚、本発明の第３の実施例による基地局及び移動局の構成は、第２図及び第３図に示す本発明の第１の実施例による基地局１及び移動局２と同様の構成となっている。
本実施例では、同期未確立を通知する手段の一例として、移動局に対するパケットが発生しているか否かに関わらず、状態更新情報としてアクティブ通知を送信している（図１０、タイミングＴ１０）。
これによって、本実施例では、パケットの受信や個別チャネルデータの送受信以外の時に移動局がサスペンド状態となるので、移動局の電力消費を低減することができる。特に、パケット通信ではデータがバースト的に送信され、データが送信されていない時間の割合が長いため、送受信を停止することによる移動局の電力消費を低減する効果が大きい。
また、本実施例では、伝搬環境が悪く、所定の同期確立インターバルで同期確立に失敗した場合も、同期確立動作を次の状態更新情報通知タイミングまで継続して行えるため、同期を確立することができる可能性が高まる。
したがって、本実施例では、送受状態更新情報を移動局に送信することができる確率を高めることができるため、パケット送信の遅延が減少し、ＨＳＤＰＡのスループットを向上させることができる。
さらに、本実施例では、ＤＰＣＨ（ＵＬ）の同期未確立通知として、状態更新情報を利用して移動局の同期確立動作を継続させることが可能となる。したがって、本実施例では、同期未確立を通知するための新個別信号を必要としないという利点がある。
このように、本発明では、移動局におけるパケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を基地局から移動局に通知し、送受信状態更新情報に基づいて、移動局でパケット送信のための制御情報を受信可能なアクティブ状態と、移動局でパケット送信のための制御情報を受信不可なサスペンド状態とのいずれかに設定することによって、パケットの受信や個別チャネルデータの送受信以外の時に、移動局がサスペンド状態となるので、移動局の電力消費を低減することができる。特に、パケット通信ではデータがバースト的に送信され、データが送信されていない時間の割合が長いため、送受信を停止することによる移動局の電力消費を低減する効果が大きい。
また、本発明では、所定の同期確立インターバルで同期確立に失敗した場合にも、同期確立動作を継続することによって、伝搬環境が悪く同期確立に時間を要する場合にも同期を確立することが可能となる。したがって、本発明では、状態更新情報を移動局に通知することができるようになり、パケット送信の遅延を低減し、スループットを向上させることができる。
以上説明したように本発明は、上記のような構成及び動作とすることで、パケットの待ち受け状態での消費電力を削減しつつ、データ送信の要求があった場合に速やかにパケット送信を行うことができるという効果が得られる。
【産業上の利用可能性】  以上のように、本発明は、移動通信システム、基地局、移動局、及びそれらに用いる無線通信方法に適用され、特に移動通信システムにおけるＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）サービス等の高速データ転送などの用途に適している。
【図１】
2004093476.tif 000003
【図２】
2004093476.tif 000004
【図３】
2004093476.tif 000005
【図４】
2004093476.tif 000006
【図５】
2004093476.tif 000007
【図６】
2004093476.tif 000008
【図７】
2004093476.tif 000009
【図８】
2004093476.tif 000010
【図９】
2004093476.tif 000011
【図１０】
2004093476.tif 000012
【国際調査報告】
2004093476.tif 000013
2004093476.tif 000014
2004093476.tif 000015
2004093476.tif 000016