(57)【要約】本発明は、マルチキャリアシステムとして実現されているセルラ方式の無線通信システムにおいて無線リソースを管理するための方法に関し、その際情報は少なくとも１つの周波数バンドにおいて伝送されかつ少なくとも１つの周波数バンドは多数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を有している。本発明によれば、一時的に、少なくとも１つの周波数バンドのサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）がそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにされ、かつ前記少なくとも１つの周波数バンドのサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の複数がある数の無線セルに一時的に割り当てられて、該割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにされる。ハンドオーバに関連して、ハンドオーバに対する決定のために必要である情報を唯一のＯＦＤＭシンボルにおいて用意することによってシグナリングコストが低減される。このことは干渉の低減および高いスペクトル効率の実現のための基礎として用いられる。
2006504306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報は少なくとも１つの周波数バンドにおいて伝送され、
該少なくとも１つの周波数バンドは多数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を有している
といった形式の、マルチキャリアシステムとして実現されているセルラ方式の無線通信システムにおいて、無線リソースを管理するための方法において、
一時的に、少なくとも１つの周波数バンドのサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）がそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにし、かつ
前記少なくとも１つの周波数バンドのサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の複数を一時的にある数の無線セルに割り当てて、該割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにする
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の少なくとも１つが前記ある数の無線セルのうち１つの無線セルだけが使用できるようにする
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルのうち１つの無線セルだけが使用できるようにする
請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
ある数の無線セルとは隣接する無線セルに数から成っている
請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）をｎ個の無線セルに割り当てる際に、少なくとも１つの無線セルが使用できるようになっているサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）はｎ個のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の周波数間隔を有している
請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）をｎ個の無線セルに割り当てる際に、少なくとも１つの無線セルが使用できるようになっているサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）は周波数バンドにおいて隣接するサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）である
請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の割り当てをアルゴリズムに従って行う
請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）はそれぞれの無線セルの基地局が同報通信情報の伝送のために使用する
請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
同報通信情報をハンドオーバの決定のために用いる
請求項８記載の方法。
【請求項１０】
同報通信情報を受信する加入者において同報通信情報の振幅を突き止める
請求項８または９記載の方法。
【請求項１１】
基地局から該基地局が使用することができるようになっているサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）において伝送された同報通信情報の振幅のメトリークを求める
請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
ＯＦＤＭシステムにおいて使用される
請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
マルチキャリアシステムとして実現されているセルラ方式の構成を有する無線通信システムであって、
少なくとも２つの無線セルと、少なくとも１つのネットワーク側の制御装置とを有しており、
無線セルにおける情報の伝送のために複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を有している少なくとも１つの周波数バンドを備えている
形式の無線通信システムにおいて、
少なくとも１つのネットワーク側の制御装置は、少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を複数の無線セルに一時的に割り当てて、該サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）がそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにする手段を有しており、
少なくとも１つのネットワーク側の制御装置は、少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）をあるの無線セル下に一時的に割り当てて、該割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにする手段を有している
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１４】
少なくとも２つの無線セルと、少なくとも１つのネットワーク側の制御装置とを有しており、
無線セルにおける情報の伝送のために複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を有している少なくとも１つの周波数バンドを備えている
そういった形式の、マルチキャリアシステムとして実現されているセルラ方式の構成を有する無線通信システムに対する制御装置において、
該制御装置は、少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を複数の無線セルに一時的に割り当てて、該サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）がそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにする手段を有しており、かつ
該制御装置は、少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）をある数の無線セル下に一時的に割り当てて、該割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにする手段を有している
ことを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の、多重搬送波もしくはマルチキャリアシステムとして実現されているセルラ構成の無線通信システムにおける無線リソースの管理方法に関する。
【０００２】
更に本発明は、請求項１３の上位概念に記載のセルラ構成を有する無線通信システムおよび請求項１４の上位概念に記載の無線通信システムに対する制御装置に関する。
【０００３】
無線通信システムにおいて情報（例えば音声、画像情報、ビデオ情報、ＳＭＳ（Short Message Service）または別のデータ）は電磁波を用いて送信ステーションと受信ステーションとの間の無線インタフェースを介して伝送される。その際電磁波の放射はそれぞれのシステムに定められている搬送波周波数によって行われる。この場合１つの無線通信システムは加入者、例えば移動局、基地局、例えばノードＢ並びに別のネットワーク側の装置を有している。加入者および基地局は無線通信システムにおいて無線インタフェースを介して相互に接続されている。
【０００４】
ステーションもしくは局から共通の伝送媒体へのアクセスはこの無線通信システムにおいて多重アクセス法／マルチプレックス法（Multiple Access, MA）によって取り決められる。この種の多重アクセスでは伝送媒体は、時間領域（Time Division Multiple Access, TDMA）、周波数領域（Frequency Division Multiple Access, FDMA）、コード領域（Code Division Multiple Access, CDMA）または空間領域（Space Division Multiple Access, SDMA）においてステーション間で分割されることができる。その際しばしば（例えばＧＳＭ，ＴＥＴＲＡ（Terrestrial Trunked Radio）、ＤＥＣＴ（Digital European Cordless Telephone）、ＵＭＴＳにおいて）、伝送媒体の、無線インタフェースに相応する周波数分割および／または時分割チャネルへの分割が行われる。これらの方法のいくつかの組み合わせも適用される。乏しい無線リソースとの効率よい付き合いを可能にするために、無線通信システムにおいて例えば、無線リソースを管理するもしくはリソース割り当てを行う制御装置のような装置が存在している。この場合無線インタフェースのリソースは例えばタイムスロット−周波数対またはこれら２つ（タイムスロットまたは周波数）の１つだけであってもよい。
【０００５】
データ伝送速度が高まっていることに基づいて殊に移動無線において、必要な帯域幅が徐々に増加している。情報のできるだけ効率よい伝送を保証するために、使用できるようになっている全体の周波数帯域もしくは周波数バンドを複数のサブキャリア（多重搬送波方式）に分割する。ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）とも称されるマルチキャリアシステムが基づいている思想は、広帯域信号の伝送の出力問題を多数の狭帯域の直交信号の伝送に変えることである。このために更に、受信機において必要な複雑さを低減することができるという利点が生じる。
【０００６】
ＯＦＤＭにおいてサブキャリアに対して近似的に矩形のパルス形状が使用される。サブキャリアの周波数間隔は、サブキャリアの信号が評価される周波数において別のサブキャリアの信号が零点通過を有しているように選択される。こうしてサブキャリアは相互に直交している。サブキャリアのスペクトルオーバラップおよびそのことから生じるサブキャリアの高い実装密度は許容されている。というのは、直交性が個々のサブキャリアの判別を保証するからである。それ故に単純なＦＤＭ（Frequency Division Multiplexing）の場合より良好なスペクトル有効利用が実現される。
【０００７】
セルラ方式の無線通信システムの最も小さな地理上の無線サービス領域は無線セルと呼ばれている。この領域はベースステーションもしくは基地局からサービスされる。その際無線セルの形状は、そこから周期的に繰り返し現れる構造が生じるように最適化される。加入者と基地局との間のアクティブなコネクションの期間に、別の基地局への引渡が行われると、このことは「ハンドオーバ」と称される。所謂「シームレス・ハンドオーバ」の実施は結果的に、例えば加入者が１つの無線セルから隣接した無線セルに移動するとき通信を途切れることなく引き続き行うことができることになる。引き渡しプロシージャは基地局からも加入者からも行うことができる。例えば加入者によって受信される信号振幅が申し分のない伝送をもはや保証しないとき、または加入者と現在無線インタフェースを介して接続されている基地局の信号より大きな振幅を有する別の基地局の信号が受信されるとき、ハンドオーバがトリガされる。この場合例えばピンポン効果のような不安定性を回避するために、しきい値が関連付けて使用される。
【０００８】
セルラ方式の無線通信システムにおいて無線周波数を最適に利用するために、無線周波数もしくは周波数バンドが別のセルにおいて再使用されるという蜂の巣計画の形における無線セル構想が存在している。このことは周波数繰り返し係数（frequency reuse factor）によって表現される。周波数の再使用に対する所定の保護間隔を厳守した場合、１より大きな周波数繰り返し係数が生じる。周波数繰り返し係数が１ということは、それぞれのセルが同じ周波数バンドを利用する場合に相応している。
【０００９】
１より大ききな周波数繰り返し係数を有する第２世代の既存の移動無線システムにおいて、加入者は、別の、隣接している基地局の無線信号の振幅を測定するために搬送波周波数を変える。加入者が交信している基地局の現在受信された振幅が、隣接ステーションの測定された振幅より前以て決められているしきい値だけ小さければ、別の基地局への交代（ハンドオーバ）が始められる。従ってこの形式のシステムにおいて、加入者は隣接ステーションのすべての受信された振幅を次のようにして測定しなければならない：加入者は相応の周波数を選択しかつ測定プロシージャの期間にはサービス中の基地局に対するコネクションを中断する。このことは通例、加入者とそれぞれの基地局との間に通信が生じていない時間に、すなわちいわゆるアイドル期間に行われるので、基地局は加入者の測定について何も知り得ない。択一的に、加入者は、例えばＨＩＰＥＲＬＡＮ／２において設定されているように、この目的のために基地局に届けでることができる。加入者による別の周波数に基づいた測定には時間およびシグナリングリソースがかかる。
【００１０】
ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）においてマクロ・ダイバーシティを有するソフト・ハンドオーバのメカニズムが使用される。これは、同じ情報信号が一時的に複数の基地局によって同時に、だが異なっている拡散係数によって送信されることによって特徴付けられている。加入者はすべての信号を受信し、デコード化しかつ組み合わせかつこれにより受信品質を高めることができる。この方法における欠点は、同じ情報に対して複数のリソースが使用されることである。
【００１１】
普通は、ＯＦＤＭシステムにおける通信事業者毎の周波数バンドの数は唯一の周波数バンドに制限されていることから出発することができる。それ故に、使用に供されてる周波数バンドを有効利用する努力がなされている。通信事業者には唯一の周波数バンドしか使用できるようになっていないので、１の周波数繰り返し係数が存在している。干渉およびシグナリング発生量を低減するために効率のよいハンドオーバのメカニズムが必要とされる。
【００１２】
本発明の課題は、冒頭に述べた形式の、無線リソースを管理するための効果的な方法および相応する無線通信システムおよび冒頭に述べた形式の制御装置を提供することである。
【００１３】
この課題は請求項１の特徴部分に記載の構成を有する方法によって解決される。
【００１４】
実施形態および発展形態は従属請求項の対象である。
【００１５】
本発明によれば、一時的に、少なくとも１つの周波数バンドのサブキャリアがそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにされ、かつ一時的に、少なくとも１つの周波数バンドのサブキャリアの複数がある数の無線セルに割り当てられて、該割り当てられたサブキャリアのそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにされる。
【００１６】
この場合無線セルの数は少なくとも２つの無線セルから成っている。この数の部分集合はこの数自体よりも僅かな数の無線セルを含んでいなければならない。
【００１７】
この方法の利点は、基本的に１の周波数繰り返し係数を使用することができるということにある。しかし例えば所定の同報通信チャネルのような数多くのチャネルに対して、すべての基地局によるサブバンドの使用を必ずしも許可しないようにすれば、リソースを節約することができる。リソースを所定の目的のために基地局に分配することと関連して１の周波数繰り返し係数においてリソースの存分な利用を発揮させることが可能になる。
【００１８】
本発明の実施形態において、割り当てられたサブキャリアの少なくとも１つがある数の無線セルのうち１つの無線セルだけが使用できるようにする。割り当てられたサブキャリアのそれぞれがある数の無線セルのうち１つの無線セルだけが使用できるようにすることも可能である。すなわち全体として、割り当ての際それぞれのサブキャリアは複数の無線セルのうち１つまたは複数の無線セルが使用することができるようになっているが、すべての無線セルではない。種々異なっているサブキャリアは、種々異なっておりかつ異なった数の無線セルに同時に割り当てることができる。
【００１９】
有利には、ある数の無線セルとは隣接する無線セルに数から成っている。無線セルは共通の境界を有しているとき、隣接している。すなわち６角形の無線セルのネットワークにおいてそれぞれの無線セルは６つの隣接無線セルを有している。ある数の無線セルというときの数はこの形式のネットワークにおいて有利には７つの無線セルから成っている。しかしそれぞれ別の数の無線セルも可能である。
【００２０】
有利には、サブキャリアをｎ個の無線セルに割り当てる際に、少なくとも１つの無線セルが使用できるようになっているサブキャリアはｎ個のサブキャリアの周波数間隔を有している。例えば無線セルの数が７つの無線セルということであるならば、第１の無線セルには第１のサブキャリア、第８のサブキャリア、第１５のサブキャリアというように割り当てることができる。すなわちそれぞれの無線セルにはその都度、ｎ番目のサブキャリアが割り当てられる。無線セルがサブキャリアの既述の割り当ての他に、別のサブキャリアを使用することができるようにし、すべてのサブキャリアがｎ個のサブキャリアの周波数間隔を必ずしも有していないようにすることも可能である。すなわち１つの無線セル、例えば、第１および第２の無線セル、第８および第９の無線セルに、第１５および第１６のサブキャリアをというように割り当てることができる。
【００２１】
本発明の実施形態において、サブキャリアをｎ個の無線セルに割り当てる際に、少なくとも１つの無線セルが使用できるようになっているサブキャリアは周波数バンドにおいて隣接するサブキャリアである。例えば第１の無線セルにある数の無線セルからサブキャリア１および２を割り当て、第２の無線セルにサブキャリア３および４を割り当てるというようにすることができ、その際サブキャリアのナンバリングは周波数が上昇するにつれて大きくなっていく。隣接するサブキャリアの割り当てと周波数間隔を有するサブキャリアとの間の組み合わせも可能である。
【００２２】
本発明の発展形態において、サブキャリアの割り当てはアルゴリズムに従って行われる。この場合、多数のサブキャリアをある数の無線セルにマッピングして、それぞれのサブキャリアにこの数の部分集合しか割り当てることが許容されないようにする計算規定を使用することができる。アルゴリズムに対する例はコードに従ったサブキャリアの割り当てである。すなわちサブキャリアが４つある場合、例えばコード１，０，１，０は、それぞれの無線セルに第１および第３のサブキャリアが割り当てられることを意味している。この種の手法はＭＣ−ＣＤＭＡ（Multi Carrier Code Division Multiple Access）法の枠内において使用することができる。
【００２３】
有利には、割り当てられたサブキャリアはそれぞれの無線セルの基地局が同報通信情報の伝送のために使用される。有利にも、同報通信情報はハンドオーバの決定のために用いることができる。ハンドオーバ決定は通例、１つまたは複数の測定値に依存して行われる。それは例えば、基地局から放射される同報通信チャネルの強度の測定値である。それから測定結果に応じて、ハンドオーバが実施されるべきか否かの決定を下すことができる。ハンドオーバ決定が諾という結果になった場合、どのセルでハンドオーバが実施されるべきであるかを決定することができる。
【００２４】
本発明の実施形態において、同報通信情報を受信する加入者において同報通信情報の振幅が突き止められる。有利には、基地局から該基地局が使用することができるようになっているサブキャリアにおいて伝送された同報通信情報の振幅のメトリークが求められる。メトリークは例えば平均値であってよい。メトリークの算出は加入者においても基地局においてもまたは別のネットワーク側の装置においても求めることができる。算出が加入者において実施されなければ、振幅の測定結果の、加入者からネットワークへの伝送が必要になる。
【００２５】
この方法は有利には、ＯＦＤＭシステムにおいて使用することができる。
【００２６】
セルラ方式の構成を有する無線通信システムに関して、上述した課題は請求項１３の特徴部分に記載の構成を有する無線通信システムによって解決される。
【００２７】
セルラ方式の構成を有する無線通信システムは少なくとも１つのネットワーク側の制御装置を有している。本発明によれば少なくとも１つのネットワーク側の制御装置は、
少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリアを複数の無線セルに一時的に割り当てて、該サブキャリアがそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにする手段と、
少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリアをある数の無線セル下に一時的に割り当てて、該割り当てられたサブキャリアのそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにする手段と
を有している。
【００２８】
セルラ方式の構成を有する無線通信システムに対する制御装置に関して、上述した課題は請求項１４の特徴部分に記載の構成を有する制御装置によって解決される。
【００２９】
本発明によれば制御装置は、
少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリアを複数の無線セルに一時的に割り当てて、該サブキャリアがそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにする手段と、
少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリアをある数の無線セル下に一時的に割り当てて、該割り当てられたサブキャリアのそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにする手段とを
有している。
【００３０】
請求項１記載の本発明および本発明の実施形態および発展形態による方法のステップを実施するための手段および装置は、本発明の無線通信システムおよび／または本発明の制御装置において適用されるようにすることができる。
【００３１】
本発明の細部および詳細を実施例に基づいて説明する。その際
図１はセルラ方式の無線通信システムの部分を略示し、
図２は本発明のＯＦＤＭフレームを示し、
図３は基地局から送信される信号振幅を示し、かつ
図４は加入者によって受信される信号振幅を示している。
【００３２】
次の実施例は、時間および周波数同期されているセルラ方式のＯＦＤＭ無線通信システムを扱っている。その際１の周波数繰り返し係数を有する周波数バンドが使用される。図１には３つの６角形の無線セルに基づいたこの種のセルラ方式のシステムの一部が略示されている。加入者ＭＳｎは軌跡ｖ→に沿って移動する。加入者は現在の所在地で第１の基地局ＢＳ１からの信号、第２の基地局ＢＳ２からの信号、並びに第３の基地局ＢＳ３からの信号を受信する。加入者ＭＳｎは所在地に相応して現在は第３の基地局ＢＳ３に接続されている。その際異なった太さで示されている矢印はそれぞれの基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３から到来する信号の受信された振幅を表している。加入者ＭＳｎは第３の基地局ＢＳ３のセルに存在しているが、第２の基地局ＢＳ２から送信された信号の受信された振幅が最大であることがわかる。この効果は例えばシャドウイングおよびマルチパス伝搬によって生じる可能性がある。図１に図示の状況では、第３の基地局ＢＳ３から第２の基地局ＢＳ２へのハンドオーバが実施されるのが最も好都合である。
【００３３】
制御装置ＳＥは無線通信システムの部分である。それは、図１では図示されていないが基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３に直接または間接的に、すなわち別の局を介して接続されている。それは図示されていないコアネットワークに対するコネクションを有していてもよい。無線通信システム内の制御装置ＳＥの空間的なポジションは任意である。それは別のネットワーク側の装置に集積されていてもよい。この制御装置ＳＥのタスクは無線リソースを種々の無線セルに割り当てることにある。すなわちそれは、どのサブキャリアをそれぞれ個々の基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３または基地局の部分でも使用することができるようにするかの決定を下す。それからこの決定は基地局に伝送される。
【００３４】
図２にはＯＦＤＭフレームＯＦＤＭ Ｆｒａｍｅ が示されている。時間軸に相応する水平方向の軸にはＯＦＤＭシンボルが示されている。フレームＯＦＤＭの個々のＯＦＤＭシンボルは種々の機能に配属されているようになっている。図示されているのは、シグナリング情報に対する１つのシンボル Ｃｏｎｔｒｏｌ の使用、有効情報に対する３つのシンボル Ｔｒａｆｆｉｃ（すなわちトラヒック）の使用、並びにそれぞれの基地局の同報通信に対する１つのシンボルＢＣＨに対する使用である。しかしシンボルの別の使用も可能である。ＯＦＤＭシンボルは順次に放射される。すなわち図２には、有効情報に対する第１のシンボル Ｔｒａｆｆｉｃが使用されるＯＦＤＭフレームＯＦＤＭ Ｆｒａｍｅ の前に、同報通信ＢＣＨに対して使用される、先行するＯＦＤＭフレームのＯＦＤＭシンボルが示されている。
【００３５】
ＯＦＤＭシンボルは複数のサブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６から成っており、これらは図２の垂直軸に示されている。例えば６つのサブキャリアが図示されている。同報通信ＢＣＨに対して使用される２つのシンボルの右のものには、６つのサブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６の指標が書き込まれている。
【００３６】
同報通信情報は、加入者によって受信される振幅の測定を用いてハンドオーバの決定を下すことができるようにするために基地局から放射される。従ってその際に、加入者の周囲に存在している種々の基地局のチャネル品質の見積もりが実施される。このために、受信された同報通信がどの基地局から来たものであるかが分かっていなければならない。この問題の可能な１つの解決法では、それぞれの基地局に対して同報通信伝送のために独自のＯＦＤＭシンボルを設定している。このことは、時間シーケンスに関連して、種々の基地局の同報通信信号の順次送信に相応している。それ故に、ハンドオーバに対して必要な全部の情報を送信しかつ処理することができるまでに、若干のＯＦＤＭシンボルの時間間隔が経過するはずである。更に、この同報通信シンボルの期間にきちきちの無線リソースはシグナリング情報のためにだけ使用され、有効情報のためには使用されない。
【００３７】
本発明によれば隣接する基地局はその同報通信情報の送信のために同じＯＦＤＭシンボルを使用する。このためにこのシンボルのサブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６がこれら基地局に割り当てられる。図１に示されている３つの無線セルを有する最も簡単な例において例えば第１の基地局ＢＳ１が第１のサブキャリアＳＴ１において、第２の基地局ＢＳ２が第１のサブキャリアＳＴ２において、第３のサブキャリアＳＴ３において、かつ更に第１の基地局ＢＳ１が再び第４のサブキャリアＳＴ４において、第２の基地局ＢＳ２が再び第５のサブキャリアＳＴ５においてというように送信する。図２に図示されている、同報通信ＢＣＨに対して使用される２つのＯＦＤＭシンボルの左には、サブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６においてこれらに割り当てられている基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３が書き込まれている。この場合加入者に対して隙間のないＯＦＤＭシンボルが生じる。このスキーマは複数のセルに容易に適用される。このようなインターレス配置構成により、加入者はただ１つのＯＦＤＭシンボルから、隣接する基地局の無線チャネルの受信された振幅に関する情報を得る。
【００３８】
無線セルによって形成されるネットワーク内で隣接セルのクラスタがまとめられ、それからこれらにサブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６が割り当てられる。その場合このクラスタは無線セルのネットワークにおいて周期的に繰り返される。有利には、サブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６の割り当てはそれぞれのクラスタにおいて同じ方法で行われる。しかし種々のクラスタにおいて異なった割り当てスキーマを適用することもできる。
【００３９】
サブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６の、隣接基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３への割り当ての上述の形式は一例にすぎない。これに対する別の変形形態も考えられ、用途に応じてその都度使用することができる。更に、割り当ての形式を時間とともに変化することもできる。こうして例えば第１のＯＦＤＭフレームＯＦＤＭ Ｆｒａｍｅ において図２に図示の割り当てを行うことができかつ次のＯＦＤＭフレームＯＦＤＭ Ｆｒａｍｅ において割り当てを１サブキャリアづつずらして実施することができ、その結果時間が経過すると、同報通信ＢＣＨに対して割り当てられたるサブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６のローテーションが行われることになる。
【００４０】
ＯＦＤＭシステムの設計仕様によって隣接サブキャリアが相関される。サブキャリアがマルチパス伝搬によって著しく減衰されると、これは大抵は隣接するサブキャリア群に関連する。しかしその他のサブキャリアは僅かしか減衰されていないことも有り得る。それ故に同報通信情報に対して隣接するサブキャリアの関連している群しか使用していなければ、振幅測定に基づいたチャネル品質の客観的な見積もりは制限されてしか可能でない。上に説明した手法によって、チャネル品質を突き止めるための基準値が周波数バンドの全体のバンド幅に分配され、これによりチャネル品質の見積もりの正確さが高められることが保証される。
【００４１】
チャネル品質の見積もりを効率よく実施することができるようにするために、基地局は加入者に周知の固定の振幅を有するそれぞれのサブキャリアに基づいて送信しなければならない。図３には、異なっている基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３から送信される同報通信信号の振幅が図示されている。サブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６の、３つの基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３への、図２に示されている分配によれば、第１の振幅は基地局ＢＳ１から第１のサブキャリアＳＴ１において使用される振幅に相応し、第２の振幅は基地局ＢＳ２から第１のサブキャリアＳＴ２において使用される振幅に相応し、その他も同様である。マルチパス伝搬およびシャドウイングによって加入者は例えば、振幅が図４に図示されている信号を受信する。その際個々のサブキャリアＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５およびＳＴ６の振幅は減衰の周波数依存性に相応して変化する。簡単な平均値形成によってメトリークを形成することができ、これに基づいてハンドオーバに対する決定を導出することができる。このために例えば、基地局のすべての同報通信信号の振幅が加算されかつこの和が当該基地局から同報通信デンスのために使用されたサブキャリアの数によって除算される。
【００４２】
本発明の方法は、１つのサブキャリアが同報通信伝送のために複数の無線セルに分配されるときにも有利に使用することができる。この場合個々の基地局の信号の分離は例えば固有のコードによって行うことができる。
【００４３】
全体として、ハンドオーバの決定のために必要な情報を唯一のＯＦＤＭシンボルにおいて用意することによってシグナリングコストが低減される。これは、干渉を低減しかつ高いスペクトル効率を実現するために用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】セルラ方式の無線通信システムの部分の略図
【図２】本発明のＯＦＤＭフレームを示す図
【図３】基地局から送信される信号振幅を示す図
【図４】加入者によって受信される信号振幅を示す図
【図１】
2006504306.tif 000003
【図２】
2006504306.tif 000004
【図３】
2006504306.tif 000005
【図４】
2006504306.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月20日(2004.10.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報は少なくとも１つの周波数バンドにおいて伝送され、
該少なくとも１つの周波数バンドは多数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を有している
といった形式の、マルチキャリアシステムとして実現されているセルラ方式の無線通信システムにおいて、無線リソースを管理するための方法において、
一時的に、少なくとも１つの周波数バンドのサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）がそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにし、かつ
前記少なくとも１つの周波数バンドのサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の複数を一時的に、少なくとも２つの無線セルを含んでいるある数の無線セルに割り当てて、該割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにする
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の少なくとも１つが前記ある数の無線セルのうち１つの無線セルだけが使用できるようにする
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルのうち１つの無線セルだけが使用できるようにする
請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
ある数の無線セルとは隣接する無線セルに数から成っている
請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）をｎ個の無線セルに割り当てる際に、少なくとも１つの無線セルが使用できるようになっているサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）はｎ個のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の周波数間隔を有している
請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）をｎ個の無線セルに割り当てる際に、少なくとも１つの無線セルが使用できるようになっているサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）は周波数バンドにおいて隣接するサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）である
請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）の割り当てを、コードの使用を含んでいるアルゴリズムに従って行う
請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）はそれぞれの無線セルの基地局が同報通信情報の伝送のために使用する
請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
同報通信情報をハンドオーバの決定のために用いる
請求項８記載の方法。
【請求項１０】
同報通信情報を受信する加入者において同報通信情報の振幅を突き止める
請求項８または９記載の方法。
【請求項１１】
基地局から該基地局が使用することができるようになっているサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）において伝送された同報通信情報の振幅のメトリークを求める
請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
ＯＦＤＭシステムにおいて使用される
請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
マルチキャリアシステムとして実現されているセルラ方式の構成を有する無線通信システムであって、
少なくとも２つの無線セルと、少なくとも１つのネットワーク側の制御装置とを有しており、
無線セルにおける情報の伝送のために複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を有している少なくとも１つの周波数バンドを備えている
形式の無線通信システムにおいて、
少なくとも１つのネットワーク側の制御装置は、少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を複数の無線セルに一時的に割り当てて、該サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）がそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにする手段を有しており、
少なくとも１つのネットワーク側の制御装置は、少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を少なくとも２つの無線セルを含んでいるある数の無線セル下に一時的に割り当てて、該割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにする手段を有している
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１４】
少なくとも２つの無線セルと、少なくとも１つのネットワーク側の制御装置とを有しており、
無線セルにおける情報の伝送のために複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を有している少なくとも１つの周波数バンドを備えている
そういった形式の、マルチキャリアシステムとして実現されているセルラ方式の構成を有する無線通信システムに対する制御装置において、
該制御装置は、少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を複数の無線セルに一時的に割り当てて、該サブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）がそれぞれの無線セルにおいて情報の伝送のために使用できるようにする手段を有しており、かつ
該制御装置は、少なくとも１つの周波数バンドの複数のサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）を少なくとも２つの無線セルを含んでいるある数の無線セル下に一時的に割り当てて、該割り当てられたサブキャリア（ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ６）のそれぞれが前記ある数の無線セルの部分集合において情報の伝送のために使用できるようにする手段を有している
ことを特徴とする制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
セルラ方式の無線通信システムにおいて無線周波数を最適に利用するために、無線周波数もしくは周波数バンドが別のセルにおいて再使用されるという蜂の巣計画の形における無線セル構想が存在している。このことは周波数繰り返し係数（frequency reuse factor）によって表現される。周波数の再使用に対する所定の保護間隔を厳守した場合、１より大きな周波数繰り返し係数が生じる。周波数繰り返し係数が１ということは、それぞれのセルが同じ周波数バンドを利用する場合に相応している。
ドキュメントＷＯ０２／４９３８５Ａ２には、１の周波数繰り返し係数を有するＯＦＤＭが記載されている。セルはセクタに分割され、その際それぞれのセクタはＯＦＤＭクラスタを使用するので、その結果クラスタ間の周波数繰り返し間隔は２である。
ドキュメント“W. S. Kim, V. K. Pranhu: Enhanced Capacity in CDMA Systems with Alternate Frequency Planning, Communications 1998. ICC 98, Conference Record, 1998 IEE International Conference on Atlanta, GA, USA 7-11 Junne 1998, page 973-978, OSBN: 0-7803-47788-9, XP010284782”には、ＣＤＭＡシステムに対する種々の周波数計画スキーマが紹介されている。これによれば１の周波数繰り返し間隔、または３の周波数繰り返し間隔、またはセルの、領域への分配が可能であり、その結果セルの種々の領域は周波数バンドの種々の部分を使用する。


【国際調査報告】
2006504306.tif 000007
2006504306.tif 000008
2006504306.tif 000009
2006504306.tif 000010
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