(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
拡散符号により周波数拡散され時間分割された時分割拡散信号、および、拡散符号により周波数拡散されることなく時間分割された時分割非拡散信号が、周波数領域または時間領域を共用しうる無線通信を行う無線通信装置において、
受信信号から、前記時分割拡散信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割拡散信号再生手段と、
受信信号から、前記時分割非拡散信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割非拡散信号再生手段と、
前記受信信号から、前記共用時分割拡散信号を除去し出力する共用時分割拡散信号除去手段と、
前記受信信号から、前記共用時分割非拡散信号を除去し出力する共用時分割非拡散信号除去手段と、
前記共用時分割非拡散信号が除去された受信信号から、前記時分割拡散信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割拡散信号再生手段と、
前記共用時分割拡散信号が除去された受信信号から、前記時分割非拡散信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割非拡散信号再生手段と、
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
複数の移動局と少なくとも１つの基地局との各通信局間で複数の多元接続方式の中から所定の方式の通信信号を用いて無線通信を行い、各方式の通信信号が周波数領域または時間領域を共用しうる移動通信システムにおいて、
前記通信信号は、
ＴＤＭＡ方式に基づき、同一周波数でかつ同一タイムスロットに割り当てられ、異なる同期ワードを付加した同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号と
ＣＤＭＡ方式に基づき、拡散符号により周波数拡散され、時間分割されたタイムスロットに割り当てられた時分割ＣＤＭＡ信号と、
を含み、
前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号と時分割ＣＤＭＡ信号とは、周波数領域または時間領域を共用しうる通信信号であって、
前記通信局は、
受信した前記通信信号から、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を再生し、共用波信号として出力する共用ＴＤＭＡ信号再生手段と、
受信した前記通信信号から、前記時分割ＣＤＭＡ信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割ＣＤＭＡ信号再生手段と、
前記通信信号から前記共用ＴＤＭＡ信号を除去し出力する共用ＴＤＭＡ信号除去手段と、
前記通信信号から前記共用時分割ＣＤＭＡ信号を除去し出力する共用時分割ＣＤＭＡ信号除去手段と、
前記共用時分割ＣＤＭＡ信号が除去された通信信号から、前記同期ワード識別ＴＤＭＡ信号を再生し、希望波信号として出力する希望ＴＤＭＡ信号再生手段と、
前記共用ＴＤＭＡ信号が除去された通信信号から、前記時分割ＣＤＭＡ信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割ＣＤＭＡ信号再生手段と、
を有することを特徴とする移動通信システム。
【請求項３】
前記基地局は、
当該基地局のサービスエリア内で使用される通信信号に関し、少なくとも前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号に付加された同期ワードと前記時分割ＣＤＭＡ信号の生成に用いられた拡散符号とに係わる接続方式識別情報を管理データとして記憶する基地局内管理データ記憶手段と、
前記管理データに基づき、当該基地局のサービスエリア内の複数の移動局と当該基地局との間の多元接続方式の管理を行う基地局内接続方式管理手段と、
を有することを特徴とする請求項２記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記基地局に接続され当該移動通信システム内で使用される多元接続方式の管理を行う移動交換局
を有し、
前記移動交換局は、
当該移動通信システム内で使用される通信信号に関し、少なくとも前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号に付加された同期ワードと前記時分割ＣＤＭＡ信号の生成に用いられた拡散符号とに係わる接続方式識別情報を管理データとして記憶するシステム内管理データ記憶手段と、
前記管理データに基づき、当該移動通信システム内の複数の移動局と少なくとも１つの基地局との間の多元接続方式の管理を行うシステム内接続方式管理手段と、
を有することを特徴とする請求項２記載の移動通信システム。
【請求項５】
基地局内接続方式管理手段またはシステム内接続方式管理手段は、管理データとして、同期ワードおよび拡散符号に係わる接続方式識別情報により識別されるそれぞれの接続方式毎に、基地局の送信電力、移動局の受信電力、移動局の送信電力、移動局の受信電力に係わる送受信電力情報を有することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の移動通信システム。
【請求項６】
多元接続方式に対応した複数個の共用波再生手段と希望波再生手段とを有するとともに、管理データとして、同期ワードおよび拡散符号に係わる接続方式識別情報により識別されるそれぞれの接続方式毎に、前記複数個の共用波再生手段と希望波再生手段の稼働状態の管理情報を有することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の移動通信システム。
【請求項７】
基地局において受信された移動局からの通信信号の受信電力の大きさに応じて、この通信信号の多元接続方式に対応した共用波再生手段または希望波再生手段を前記通信信号に割り当てるようにしたことを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
【請求項８】
基地局において受信された移動局からの通信信号の受信電力および基地局から前記移動局へ送信された通信信号の送信電力の大きさに応じて、前記移動局のハンドオフの要否を判断し、
この判断に基づき当該基地局に隣接する基地局にて前記移動局の通信信号を受信し、
この隣接基地局での受信電力の大きさに応じてハンドオフ先の基地局を設定するようにしたことを特徴とする請求項５に記載の移動通信システム。
【請求項９】
時分割ＣＤＭＡ信号と周波数を共用しているＴＤＭＡ信号へハンドオフする場合、ハンドオフ先の基地局において受信された前記時分割ＣＤＭＡ信号およびＴＤＭＡ信号の各通信信号の受信電力の大きさに応じて、この通信信号の多元接続方式に対応した共用波再生手段または希望波再生手段を前記通信信号に割り当てるようにしたことを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
【請求項１０】
前記移動局は前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を用いて前記基地局と通信を行い、ハンドオフに際し、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号とは異なる同期ワードを用いた同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を用いて隣接する基地局と通信を行う
ことを特徴とする請求項２記載の移動通信システム。
【請求項１１】
前記基地局が構成する無線覆域は、基地局を中心とする複数の同心円状ゾーンに分割され、
この複数の同心円状ゾーンは、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号、時分割ＣＤＭＡ信号の少なくとも１つの通信信号のタイムスロットと対応付けられている、
ことを特徴とする請求項２記載の移動通信システム。
【請求項１２】
無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局が、他の同心円状ゾーンに移動した場合には、前記移動先の他の同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号が割り当てられる、
ことを特徴とする請求項１１に記載の移動通信システム。
【請求項１３】
移動局が無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに位置する場合には、前記移動局は隣接する基地局が構成する無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号へのハンドオフを行う、
ことを特徴とする請求項１１に記載の移動通信システム。
【請求項１４】
移動局が最大の送信電力で通信信号を送信し、基地局が前記通信信号を基地局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定のしきい値以下で受信した場合には、前記移動局は基地局が構成する無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに位置すると判断される、
ことを特徴とする請求項１３に記載の移動通信システム。
【請求項１５】
無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局が、所定の数を超えた場合には、前記タイムスロットとは別の同心円状ゾーンに対応付けられていない新たなタイムスロットを対応させ、この新たなタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てる、
ことを特徴とする請求項１１に記載の移動通信システム。
【請求項１６】
無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局の送信電力を、基地局が前記通信信号を基地局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定の受信レベル範囲内で受信できるように、前記移動局の送信電力を調整し、
前記基地局の送信電力を、移動局が前記通信信号を移動局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定の受信レベル範囲内で受信できるように、前記基地局の送信電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の移動通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、周波数分割多重アクセス（以下、「ＦＤＭＡ」という）方式、時分割多重アクセス（以下、「ＴＤＭＡ」という）方式、符号分割多重アクセス（以下、「ＣＤＭＡ」という）方式または時分割ＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システムにあって、無線周波数スペクトラムの共用（以下、「周波数共用」という）あるいはフレーム内のタイムスロットの共用（以下、「タイムスロット共用」という）を実現する移動通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
移動通信システムは、例えば移動車載通信装置または移動携帯通信装置（以下、これらを合わせて「移動局」という）と、この移動局と無線チャネルを介して通信する基地局とから構成されている。今後の移動通信システムでは、チャネルの有効利用の観点から、ＦＤＭＡ／ＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ等の異なる無線方式による「周波数共用」、「タイムスロット共用」がますます進む可能性がある。
【０００３】
既にＣＤＭＡ方式では異なる拡散符号間での周波数共用は実施されている。
【０００４】
また、同一タイムスロット中にＴＤＭＡ信号と時分割ＣＤＭＡ信号とをタイムスロット共用する移動通信システム、さらに、同一タイムスロット中にＴＤＭＡ信号と時分割ＣＤＭＡ信号とをタイムスロット共用し、かつ周波数共用する移動通信システムに関しては、現在我々が提案している（出願済み）。
【０００５】
また、複数のＣＤＭＡ信号を共用するシステムに関しては、例えば米国特許US5,363,403 ”Spread Spectrum CDMA Subtractive Interference Canceler and Method” (IDC社、by D.L.Schilling et al.、Filed：Apr.22,1993)に開示されている。しかしこの特許では、時分割ＣＤＭＡ方式を取り扱う方法が開示されていない。
【０００６】
また、時分割ＣＤＭＡ方式におけるアダプティブ・フィルタに関しては、例えば米国特許US5,511,068 ”Mobile Communication System capable of Transmitting and Receiving a Radio Signal obtained by TDMA and CDMA without Interference” (NTT社、by T.Sato、Filed：Dec.6,1994)に開示されている。しかしこの特許では、１つのタイムスロットの中でＣＤＭＡ信号とＴＤＭＡ信号とが周波数共用した場合には言及されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の移動通信システムでは、共通の周波数、タイムスロットを複数の異なるＴＤＭＡ信号が共用し、さらに前記タイムスロットを時分割ＣＤＭＡ信号が共用するための方法が示されておらず、異なる無線方式を共存させチャネルをより有効に活用するための方法が示されていないという問題点があった。また、基地局−移動局の各通信局間の通信において、上述の複数のＴＤＭＡ信号、時分割ＣＤＭＡ信号を各通信に割り当てるに際し、システム全体の通信品質を考慮し効果的に割り当てるための方法が示されていないという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、複数のＴＤＭＡ信号または時分割ＣＤＭＡ信号が周波数共用およびタイムスロット共用を実現できる移動通信システムを提供することにある。また、特にこのような周波数共用、タイムスロット共用に際し、システム全体の通信品質を向上できる移動通信システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る無線通信装置は、拡散符号により周波数拡散され時間分割された時分割拡散信号、および、拡散符号により周波数拡散されることなく時間分割された時分割非拡散信号が、周波数領域または時間領域を共用しうる無線通信を行うものであって、受信信号から、前記時分割拡散信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割拡散信号再生手段と、受信信号から、前記時分割非拡散信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割非拡散信号再生手段と、前記受信信号から、前記共用時分割拡散信号を除去し出力する共用時分割拡散信号除去手段と、前記受信信号から、前記共用時分割非拡散信号を除去し出力する共用時分割非拡散信号除去手段と、前記共用時分割非拡散信号が除去された受信信号から、前記時分割拡散信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割拡散信号再生手段と、前記共用時分割拡散信号が除去された受信信号から、前記時分割非拡散信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割非拡散信号再生手段と、を有するようにしたものである。
【００１０】
また、第２の発明に係る移動通信システムは、複数の移動局と少なくとも１つの基地局との各通信局間で複数の多元接続方式の中から所定の方式の通信信号を用いて無線通信を行い、各方式の通信信号が周波数領域または時間領域を共用しうる移動通信システムにおいて、前記通信信号はＴＤＭＡ方式に基づき、同一周波数でかつ同一タイムスロットに割り当てられ、異なる同期ワードを付加した同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号と、ＣＤＭＡ方式に基づき、拡散符号により周波数拡散され、時間分割されたタイムスロットに割り当てられた時分割ＣＤＭＡ信号とを含み、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号と時分割ＣＤＭＡ信号とは、周波数領域または時間領域を共用しうる通信信号であって、前記通信局は、受信した前記通信信号から、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を再生し、共用波信号として出力する共用ＴＤＭＡ信号再生手段と、受信した前記通信信号から、前記時分割ＣＤＭＡ信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割ＣＤＭＡ信号再生手段と、前記通信信号から前記共用ＴＤＭＡ信号を除去し出力する共用ＴＤＭＡ信号除去手段と、前記通信信号から前記共用時分割ＣＤＭＡ信号を除去し出力する共用時分割ＣＤＭＡ信号除去手段と、前記共用時分割ＣＤＭＡ信号が除去された通信信号から、前記同期ワード識別ＴＤＭＡ信号を再生し、希望波信号として出力する希望ＴＤＭＡ信号再生手段と、前記共用ＴＤＭＡ信号が除去された通信信号から、前記時分割ＣＤＭＡ信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割ＣＤＭＡ信号再生手段と、を有するようにしたものである。
【００１１】
また、第３の発明に係る移動通信システムは、前記基地局は、当該基地局のサービスエリア内で使用される通信信号に関し、少なくとも前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号に付加された同期ワードと前記時分割ＣＤＭＡ信号の生成に用いられた拡散符号とに係わる接続方式識別情報を管理データとして記憶する基地局内管理データ記憶手段と、前記管理データに基づき、当該基地局のサービスエリア内の複数の移動局と当該基地局との間の多元接続方式の管理を行う基地局内接続方式管理手段とを有するようにしたものである。
【００１２】
また、第４の発明に係る移動通信システムは、前記基地局に接続され当該移動通信システム内で使用される多元接続方式の管理を行う移動交換局を有し、前記移動交換局は、当該移動通信システム内で使用される通信信号に関し、少なくとも前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号に付加された同期ワードと前記時分割ＣＤＭＡ信号の生成に用いられた拡散符号とに係わる接続方式識別情報を管理データとして記憶するシステム内管理データ記憶手段と、前記管理データに基づき、当該移動通信システム内の複数の移動局と少なくとも１つの基地局との間の多元接続方式の管理を行うシステム内接続方式管理手段とを有するようにしたものである。
【００１３】
また、第５の発明に係る移動通信システムは、基地局内接続方式管理手段またはシステム内接続方式管理手段は、管理データとして、同期ワードおよび拡散符号に係わる接続方式識別情報により識別されるそれぞれの接続方式毎に、基地局の送信電力、移動局の受信電力、移動局の送信電力、移動局の受信電力に係わる送受信電力情報を有するようにしたものである。
【００１４】
また、第６の発明に係る移動通信システムは、多元接続方式に対応した複数個の共用波再生手段と希望波再生手段とを有するとともに、管理データとして、同期ワードおよび拡散符号に係わる接続方式識別情報により識別されるそれぞれの接続方式毎に、前記複数個の共用波再生手段と希望波再生手段の稼働状態の管理情報を有するようにしたものである。
【００１５】
また、第７の発明に係る移動通信システムは、基地局において受信された移動局からの通信信号の受信電力の大きさに応じて、この通信信号の多元接続方式に対応した共用波再生手段または希望波再生手段を前記通信信号に割り当てるようにしたものである。
【００１６】
また、第８の発明に係る移動通信システムは、基地局において受信された移動局からの通信信号の受信電力および基地局から前記移動局へ送信された通信信号の送信電力の大きさに応じて、前記移動局のハンドオフの要否を判断し、この判断に基づき当該基地局に隣接する基地局にて前記移動局の通信信号を受信し、この隣接基地局での受信電力の大きさに応じてハンドオフ先の基地局を設定するようにしたものである。
【００１７】
また、第９の発明に係る移動通信システムは、時分割ＣＤＭＡ信号と周波数を共用しているＴＤＭＡ信号へハンドオフする場合、ハンドオフ先の基地局において受信された前記時分割ＣＤＭＡ信号およびＴＤＭＡ信号の各通信信号の受信電力の大きさに応じて、この通信信号の多元接続方式に対応した共用波再生手段または希望波再生手段を前記通信信号に割り当てるようにしたものである。
【００１８】
また、第１０の発明に係る移動通信システムは、前記移動局は前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を用いて前記基地局と通信を行い、ハンドオフに際し、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号とは異なる同期ワードを用いた同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を用いて隣接する基地局と通信を行うようにしたものである。
【００１９】
また、第１１の発明に係る移動通信システムは、前記基地局が構成する無線覆域は、基地局を中心とする複数の同心円状ゾーンに分割され、この複数の同心円状ゾーンは、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号、時分割ＣＤＭＡ信号の少なくとも１つの通信信号のタイムスロットと対応付けられているようにしたものである。
【００２０】
また、第１２の発明に係る移動通信システムは、無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局が、他の同心円状ゾーンに移動した場合には、前記移動先の他の同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号が割り当てられるようにしたものである。
【００２１】
また、第１３の発明に係る移動通信システムは、移動局が無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに位置する場合には、前記移動局は隣接する基地局が構成する無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号へのハンドオフを行うようにしたものである。
【００２２】
また、第１４の発明に係る移動通信システムは、移動局が最大の送信電力で通信信号を送信し、基地局が前記通信信号を基地局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定のしきい値以下で受信した場合には、前記移動局は基地局が構成する無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに位置すると判断されるようにしたものである。
【００２３】
また、第１５の発明に係る移動通信システムは、無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局が、所定の数を超えた場合には、前記タイムスロットとは別の同心円状ゾーンに対応付けられていない新たなタイムスロットを対応させ、この新たなタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てるようにしたものである。
【００２４】
また、第１６の発明に係る移動通信システムは、無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局の送信電力を、基地局が前記通信信号を基地局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定の受信レベル範囲内で受信できるように、前記移動局の送信電力を調整し、前記基地局の送信電力を、移動局が前記通信信号を移動局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定の受信レベル範囲内で受信できるように、前記基地局の送信電力を調整するようにしたものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下この発明による移動通信システムの実施の形態１について説明する。図１はこの実施の形態１におけるタイムスロット共用・周波数共用を実現する移動通信システムのシステムブロック図である。この図において１および２は移動車載通信装置あるいは移動携帯通信装置等の移動局（Mobile Station：ＭＳ）、３および４はこの移動局１（ＭＳ１）および２（ＭＳ２）と無線チャネルを介して通信する基地局（Base Station：ＢＳ）、５および６は基地局３（ＢＳ１）および４（ＢＳ２）が構成する無線覆域（以下、「セル」という）である。７および８は基地局３（ＢＳ１）のダイバシティアンテナ、９および１０は基地局４（ＢＳ２）のダイバシティアンテナである。１１は基地局３（ＢＳ１）および４（ＢＳ２）の各種の通信制御を行う移動交換局（Mobile Switching Center：ＭＳＣ）であり、公衆用システム１２（Public Switching Telephone Network：ＰＳＴＮ）へ接続されている。また、図中のＳｙｎｃ  Ｗ１，Ｓｙｎｃ  Ｗ２は、後述するＴＤＭＡ方式による通信信号に用いられている同期ワードを示す。
【００２６】
移動局１（ＭＳ１）および２（ＭＳ２）と基地局３（ＢＳ１）および４（ＢＳ２）との間では、変調方式としては、各種のディジタル変調方式（例えば、Frequency Shift Keying（ＦＳＫ）、Binary Phase Shift Keying（ＢＰＳＫ）、Quadrature Phase Shift Keying（ＱＰＳＫ）、Quadrature Differential Phase Shift Keying（ＱＤＰＳＫ）、π／４−Quadrature Differential Phase Shift Keying（π／４−ＱＤＰＳＫ）、Quadrature Amplitude Minimum Shift Keying（ＱＡＭＳＫ）、Quadrature Gaussian Minimum Shift Keying（ＱＧＭＳＫ）等）が用いられている。
【００２７】
多元接続方式としては、ＦＤＭＡ方式、ＴＤＭＡ方式、ＣＤＭＡ方式または時分割ＣＤＭＡ方式が用いられている。
【００２８】
双方向通信方式としては、送信と受信を周波数分割した周波数分割デュープレックス（Frequency Division Diplex：ＦＤＤ）方式、送信と受信を時分割した時分割デュープレックス（Time Division Diplex：ＴＤＤ）方式が用いられている。
【００２９】
図２はこの実施の形態１における周波数共用されている通信信号の基地局での受信信号の周波数スペクトラムの説明図である。図２において、横軸は周波数を示し、縦軸は基地局における受信電力レベルに相当する信号電力を示している。また、 ＴＤＭＡ信号＃１６Ａと＃１６Ｂとは周波数軸上でずらして表示されているが、実際には全く同一の周波数チャネルを使用しているものとする。図において、ＦＤＭＡ信号＃１５と２つのＴＤＭＡ信号＃１６Ａ、＃１６Ｂとはそれぞれ、時分割ＣＤＭＡ信号＃１７、＃１８および＃１９（「時分割」の意味については後述）と周波数スペクトラムの一部を共用している。特に２つのＴＤＭＡ信号＃１６Ａおよび＃１６Ｂは後述するように同じタイムスロットでかつ同じ周波数チャネルを共用するタイムスロット共用・周波数共用ＴＤＭＡ信号である。上記各信号の周波数／時間軸上の配置の詳細は、後述する図４中の第１タイムスロットに示されている。
【００３０】
図３は前記タイムスロット共用・周波数共用ＴＤＭＡ信号のタイムスロット構成を示す説明図である。この図に示すように二つのタイムスロット共用・周波数共用ＴＤＭＡ信号１３および１４は同期ワードが異なっており、この同期ワードの違いにより互いを識別できる（以下、タイムスロット共用・周波数共用ＴＤＭＡ信号を「同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号」という）。
【００３１】
このような同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号については、例えば吉野  仁他の論文「移動通信用干渉キャンセル等化(ICE)装置の特性 Performance of Interference Canceling Equalizer (ICE) for Mobile Radio Communication （1996年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会 B-412）」で、「同一周波数チャネル、同一タイムスロットを同時に複数ユーザが使用できるシステム」として扱われている。ただし前記論文が同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号のみ存在するシステムであるのに対し、本実施の形態１では、同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号だけではなく、同一タイムスロット内に周波数も共用する複数の時分割(Time-DividedまたはTime-Slotted)ＣＤＭＡ信号が共存し得るシステムを取り上げている。
【００３２】
図４はこの実施の形態１におけるタイムスロット共用・周波数共用されている通信信号の周波数スペクトラムとタイムスロットとの関係の詳細な説明図である。
図４において、横軸は周波数を示し、縦軸は時間を示している。横軸に示したｆ１〜ｆ１１は周波数を示している。また、ＴＸは基地局からの送信用に割当てられた時間、ＲＸは基地局の受信用に割当てられた時間である。また、Ｔ１〜Ｔ４は送信用に割当てられた時間ＴＸを４つに時分割した時間区間をそれぞれ示している。また、Ｒ１〜Ｒ４は受信用に割当てられた時間ＲＸを４つに時分割したそれぞれの時間区間を示している。ＴＤＤ方式では、１組のＴＸとＲＸで１フレームを形成する。本実施の形態１では、１フレームを１／２フレームずつに分けて使用する送信用および受信用のフレームに、それぞれ４個のタイムスロットを形成するように時分割したが、このタイムスロットの数は、これに限られたものではない。
【００３３】
スロット２１Ｃｔｘは時分割されたＣＤＭＡタイプの送信タイムスロット、スロット２１Ｃｒｘは同じくＣＤＭＡタイプの受信タイムスロットである。本移動通信システムでは、ＣＤＭＡ方式に基づく信号がタイムスロットで区切られているが、通常のＣＤＭＡ信号のように全時間を一つのＣＤＭＡ信号に割り当てることもできる。その場合には、Ｔ１の時間区間と同様にＴ２、Ｔ３、Ｔ４の時間区間も同一のＣＤＭＡ信号が使用することになる。なお、このスロット２１Ｃｔｘ／２１Ｃｒｘには拡散符号の異なる３個の時分割ＣＤＭＡ信号＃１７、＃１８および＃１９が割り当てられている。
【００３４】
スロット２２Ｃｔｘ／２２Ｃｒｘ、スロット２３Ｃｔｘ／２３Ｃｒｘ、スロット３１Ｃｔｘ／３１Ｃｒｘ、スロット３２Ｃｔｘ／３２Ｃｒｘは、スロット２１Ｃｔｘ／２１Ｃｒｘと同様に時間で区切られたＣＤＭＡタイプの送信タイムスロット／受信タイムスロットである。それぞれのタイムスロットには時分割ＣＤＭＡ信号＃２、＃３、＃４および＃５が割り当てられている。
【００３５】
スロット１６ＴＡ・Ｂｔｘ／１６ＴＡ・Ｂｒｘは、ＴＤＭＡタイプのタイムスロットである。このスロットには同期ワードの異なる２つの同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号（図２で示したＴＤＭＡ信号＃１６Ａと＃１６Ｂ）が割り当てられている。スロット２３Ｔｔｘ／２３Ｔｒｘ、スロット２４Ｔｔｘ／２４Ｔｒｘ、スロット２５Ｔｔｘ／２５Ｔｒｘ、スロット３２Ｔｔｘ／３２Ｔｒｘも同様にＴＤＭＡタイプのタイムスロットである。
【００３６】
スロット２６Ｆｔｘ／２６ＦｒｘはＦＤＭＡ−ＴＤＤタイプのタイムスロットであって、通話チャネルあるいは制御チャネルとして使用される。また、スロット２７ＦＡ、２７ＦＢは、ＦＤＭＡ−ＦＤＤタイプの周波数スロットを示す。
【００３７】
図２に示したＦＤＭＡ信号と同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号と時分割ＣＤＭＡ信号とが混在した関係は、図４中の送信、受信の第１の時間区間（Ｔ１、Ｒ１）の周波数ｆ５とｆ６が構成する周波数・タイムスロット領域に示されている。この領域において、時分割ＣＤＭＡ信号＃１７／１８／１９（スロット２１Ｃｔｘ／２１Ｃｒｘ）は、ＦＤＭＡ−ＦＤＤ信号(スロット２７ＦＡ)とＦＤＭＡ−ＴＤＤ信号(スロット２６Ｆｔｘ／２６Ｆｒｘ)と同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号（スロット１６ＴＡ・Ｂｔｘ／１６ＴＡ・Ｂｒｘ ）と周波数の一部および時間区間（Ｔ１／Ｒ１）を共用している。
【００３８】
また、ＴＤＭＡ信号（スロット２３Ｔｔｘ／２３Ｔｒｘ）は時分割ＣＤＭＡ信号＃３（スロット２３Ｃｔｘ／２３Ｃｒｘ）と周波数の一部および時間区間（Ｔ４／Ｒ４）を共用している。
【００３９】
また、時分割ＣＤＭＡ信号＃５（スロット３２Ｃｔｘ／３２Ｃｒｘ）は１つのＦＤＭＡ−ＦＤＤ信号(スロット２７ＦＡ)、ＦＤＭＡ−ＴＤＤ信号(スロット２６Ｆｔｘ／２６Ｆｒｘ)、ＴＤＭＡ信号（スロット３２Ｔｔｘ／３２Ｔｒｘ）と周波数の一部および時間区間（Ｔ３／Ｒ３）を共用している。
【００４０】
図５、６はこの実施の形態１における移動通信システムにて用いられるアンテナダイバシティ受信機（以下、「受信機」という）のブロック図である。この受信機は、移動局あるいは基地局に設けられ、受信した通信信号に含まれるＣＤＭＡ信号あるいは時分割ＣＤＭＡ信号を共用波信号として再生し、前記通信信号から除去し、図２あるいは図３にて示した同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号＃１６Ａあるいは＃１６Ｂを希望波信号として抽出する機能を有する。
【００４１】
図５において、４１、４２はダイバシティアンテナ（以下、「アンテナ」という）であり、図１中の７、８あるいは９、１０に相当する。４３、４４はアンテナ４１、４２から入力された無線周波数信号である通信信号を所定の増幅率により増幅し、局部発信器(Local Oscillator、図示せず)から出力された局部発信信号と混合(mixing)し、中間周波数信号へ変換する変換増幅器(RF/IF AMP)である。ここで中間周波数信号は、ＣＤＭＡ信号あるいは時分割ＣＤＭＡ信号の中間周波数ｆ０と、希望波信号であるＦＤＭＡ信号あるいはＴＤＭＡ信号の中間周波数ｆ０＋ｎ＊ｆｄの周波数成分を有する（ｎ：０，±１，±２，…    、ｆｄ：ＦＤＭＡ信号あるいはＴＤＭＡ信号の隣接チャネル周波数間隔）。
【００４２】
６９−１（６９−２）は通信信号中の干渉波信号である共用波信号を再生する共用波再生手段であって、再生し除去したい共用波信号の数だけ設けられる。図５においては、時分割ＣＤＭＡ信号を共用波信号とした２系統の共用波再生手段が設けられている。以下に共用波再生手段の細部構成を説明する。
【００４３】
４５、４６は変換増幅器４３、４４より出力された中間周波数信号を入力し、相関符号発生器４７−１（４７−２）からの相関符号信号を用いて、ＣＤＭＡ信号あるいは時分割ＣＤＭＡ信号からシンボルレート信号を抽出するＣＤＭＡ信号直交符号相関器(CDMA Orthogonal Code Corellator、以下、「相関器」という)である。次に相関器４５、４６により相関検出されたシンボルレート信号は、複数伝搬経路干渉を除去する等化器４８、４９へ入力され、その出力が加算器５０により加算され、前記伝搬路干渉が除去された共用チャネル信号が得られる。加算器の加算方式としては選択合成・等利得合成・最大比合成・最小２乗合成等の方式がある。加算器の出力は判定器５１によって判定され、共用チャネル情報５７（共用波１，２情報出力）が得られる。この受信機が周波数共用が可能な移動通信システムの基地局に使用される場合には、この共用チャネル情報５７はその信号を送信する移動局の情報としても使用される。
【００４４】
５２は、判定器５１より出力された共用チャネル情報と、相関符号発生器４７−１（４７−２）からの相関符号信号とによって、内部発信器（図示せず）からの出力信号を変調し、内部共用チャネル変調信号を生成する共用チャネルディジタル変調器(Digital Modulator)である。この内部共用チャネル変調信号は、判定器５１の入力信号である共用チャネル信号が含んでいる雑音信号成分を有しない。従って、入力信号である通信信号から後述する共用波信号成分を除去しても雑音信号成分が加算されることを防ぐことができる。
【００４５】
変調された内部共用チャネル変調信号は、複数の経路の伝搬路特性をシミュレートする二つの伝搬路シミュレータ５５−１（５５−２）、５６−１（５６−２）へ入力される。５５−１（５５−２）はアンテナ４１へ到来する共用波信号の伝搬路特性をシミュレートし、５６−１（５６−２）はアンテナ４２へ到来する共用波信号の伝搬路特性をシミュレートする。このシミュレータ５５−１（５５−２）、５６−１（５６−２）の伝搬路特性を表す伝搬路係数５８、５９は、等化器４８、４９の等化係数５３、５４の逆行列からそれぞれ生成される。この逆行列はプロセッサー６０によって生成される。アンテナ４１へ到来する共用波信号の伝搬路は、等化器４８の等化係数により伝搬路シミュレータ５５−１（５５−２）によって実現される。アンテナ４２へ到来する共用波信号の伝搬路は、等化器４９の等化係数により伝搬路シミュレータ５６−１（５６−２）によって実現される。以上の４５〜６０までの構成ブロックにより共用波再生手段６９−１（６９−２）が構成される。共用波再生手段は図５では２系統設けられているが、この数は再生する共用波信号の数だけ設ければよい。６１、６２は個別に再生された共用波信号を合成する加算器である。なお、図５では図面の都合上、加算器６１、６２は共用波再生手段６９−２中に描いてある。
【００４６】
図６の１００は前記通信信号から前記共用波再生手段６９−１（６９−２）により個別に再生され、加算器６１、６２により合成出力された共用波信号を、通信信号から除去し、希望波信号を再生する希望波再生手段である。以下に希望波再生手段の構成を説明する。
【００４７】
７１、７２は変換増幅器４３、４４よりそれぞれ出力された中間周波数信号を入力とし、上記共用波再生手段により共用波信号が再生されるまでの一定時間遅延させる遅延回路、７３、７４は遅延回路７１、７２の出力信号から加算器６１、６２からの出力である共用波信号を差し引く加算器であり、共用波除去手段として機能する。
【００４８】
７５、７６は共用波信号が除去された加算器７３、７４の出力信号から、ＦＤＭＡ/ＴＤＭＡ希望波信号を選択増幅するフィルタ付き増幅器である。７７、７８は後述する推定誤差合成器９０からのシンボル候補信号および推定器８５、８６からの伝搬路パラメータに基づき同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号＃１６Ａの信号レプリカを生成するレプリカ発生器(Signal Replica Generator)、７９、８０は同じく同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号＃１６Ｂの信号レプリカを生成するレプリカ発生器である。８１、８２、８３、８４はそれぞれの信号レプリカを除去し、事前推定誤差信号を出力する加算器である。８５、８６は複数伝搬路の伝搬路パラメータを推定する推定器(Parameter Estimator)である。
【００４９】
８７、８８は前記事前推定誤差信号を自乗し自乗誤差信号を出力する自乗誤差信号生成器、８９は２系統の自乗誤差信号生成器からの自乗誤差信号を合成し出力する加算器、９０は前記加算器８９からの自乗誤差信号を入力とし、ビタビ−アルゴリズム等により、シンボル候補信号および希望波信号である同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号＃１６Ａ、＃１６Ｂを出力する推定誤差合成器(MLSE)、９１、９２は希望波信号＃１６Ａ、＃１６Ｂの信号出力部(Output)である。
【００５０】
なお、フィルタ付き増幅器７５、７６以降の構成の動作については、前述の吉野  仁他の論文「移動通信用干渉キャンセル等化(ICE)装置の特性 Performance of Interference Canceling Equalizer (ICE) for Mobile Radio Communication（1996年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会 B-412）」、および吉野  仁他の論文「RLS-MLSEによる適応干渉キャンセラ Adaptive Interference Canceller Based upon RLS-MLSE（1994年電子情報通信学会論文誌 B-2Vol.J77-B-2No.2）」に詳細に記載されている。
【００５１】
また、相関器４５、４６やフィルタ付き増幅器７５、７６には増幅器やフィルターを明記していないが、必要な増幅度を持つ増幅機能や必要な帯域制限をするフィルター機能が備えられているものとする。またこれらの機能は、ハードウェアで実現しても、ソフトウェアで実現しても構わない。
【００５２】
なお、上記説明では、時分割ＣＤＭＡ信号を共用波信号として、通信信号から共用波信号を除去し、同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を希望波信号として抽出することとしたが、同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を共用波信号とし、時分割ＣＤＭＡ信号を希望波信号とした逆の関係であってもよい。この場合には、共用波再生手段で同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号が再生され、希望波再生手段で時分割ＣＤＭＡ信号が再生されることとなる。また当然のことながら、各再生手段の構成は、各信号を再生するのにふさわしい構成となっているものとする。
【００５３】
この実施の形態１の発明は以上のように構成されているので、複数の無線方式に基づく通信信号が、周波数共用・タイムスロット共用可能となり通話チャネル数を増加させることができるという効果がある。また、この構成を基地局が設置すれば、移動局から基地局への上り回線で過大なレベルの送信信号が発生した場合、その信号を通信信号中から除去することにより他の移動局からの通信信号を受信できるようになり、基地局のシステムダウンを排除できるという効果がある。また、この構成を移動局が装備すれば、図１に示したように移動局は二つの基地局から異なる同期ワードを有するタイムスロット共用・周波数共用ＴＤＭＡ信号を同時に受信でき、かつその同時受信をタイムスロット・周波数チャネルの占有が１チャネル分で実現することができ、チャネル数を増加させることができるという効果がある。
【００５４】
実施の形態２．
次にこの発明による移動通信システムの実施の形態２について説明する。図７はこの実施の形態２におけるタイムスロット共用・周波数共用を実現する移動通信システムの移動交換局１１のブロック図である。１１１は公衆用システム１２との接続を行うＰＳＴＮインタフェース回路、１１５は基地局との接続を行う基地局インタフェース回路、１１３はこの移動交換局に接続されている基地局と移動局との間の通信に適用される無線方式を制御する方式設定プロセッサーである。この方式設定プロセッサーは、後述する各種の無線方式に関わる管理データを記憶するシステム内管理データ記憶手段と、この管理データに基づきシステム内の移動局と基地局との間の各種接続方式の管理を行うシステム内接続方式管理手段とで構成される。１１２は前記方式設定プロセッサーからの制御に基づきＰＳＴＮインタフェース回路と基地局インタフェース回路との交換制御を行う通話路交換部、１１４は移動交換局内の全体制御を行うシグナリング処理部であり、電話番号等の処理がなされる。３、４、１１６は無線基地局である。
【００５５】
図８は、前記方式設定プロセッサー１１３内のシステム内管理データ記憶手段であるメモリに記憶されている管理データである通信方式パラメータ（以下、「パラメータ」という）の管理テーブルの説明図である。この管理テーブルは基地局と移動局との無線接続に使用されている、無線通信方式に関わる各種のパラメータを示している。パラメータは各通話チャネル毎に分類され、その通話チャネルに付随する各種の情報で構成される。図８の場合では、各通話チャネル毎のタイムスロット番号、周波数チャネル番号、データレート、伝送タイプ（接続方式）、チップレート（ＣＤＭＡ方式の場合）、接続方式識別情報（ＴＤＭＡ：同期ワード、ＣＤＭＡ：拡散符号の種類番号）が付随情報となる。図において通話チャネル番号１０１５および１０１６に対応する情報は、図１にて示した移動局１（ＭＳ１）が使用している通話チャネルのパラメータを規定している。すなわち移動局１（ＭＳ１）は２つの通話チャネルを占有していることを示している。またこの２つの通話チャネルは周波数チャネル番号が５であり、同一周波数チャネルを使用している。またタイムスロット番号も１であり、同一タイムスロットを共用している。ただし同期ワードがＳｙＷ１とＳｙＷ２と異なっており、この違いで２つの通話チャネルは区別されている。
【００５６】
図８において、ＴＤＭＡ信号は周波数チャネルとタイムスロットを規定するだけでなく、ＣＤＭＡ信号と同様に符号（ＣＤＭＡ信号の場合は「拡散符号」、ＴＤＭＡ信号の場合は「同期ワード」）を区別することが必要である。この符号は、管理テーブル中に接続方式識別情報としてＴＤＭＡ／ＣＤＭＡの方式にかかわらず、一元的に管理されている。すなわちこの方式設定プロセッサーはＴＤＭＡ信号のタイムスロット共用・周波数共用を実現するために、複数個の異なる同期ワードを有する無線通話チャネルを識別・制御するという特徴を備えている。しかも、メモリにてＴＤＭＡ信号の同期ワードとＣＤＭＡ信号の拡散符号とが、一元的に管理されているので、システム全体の通信品質も考慮しつつ効果的に接続方式を配分できるという特徴も備えている。
【００５７】
なお、上記説明では、方式設定プロセッサーを移動交換局内に設けたが、これは移動交換局が移動通信システム内の複数の基地局に関わる無線方式を管理するためである。基地局のセル内の無線方式の管理については基地局内に同等の機能を有する基地局レベルでの方式設定プロセッサーが設けられており、この制御に基づき、基地局セル内での通信方式が管理される。この場合、前記システム内管理データ記憶手段は基地局内管理データ記憶手段として、システム内接続方式管理手段は基地局内接続方式管理手段として区別することとする。
【００５８】
この実施の形態２の発明は以上のように構成されているので、つまり移動交換局内の方式設定プロセッサが、ＴＤＭＡ信号の同期ワードと時分割ＣＤＭＡ信号の拡散符号とを管理テーブル上で同時に管理するようにしたので、複数のＴＤＭＡ信号、時分割ＣＤＭＡ信号をシステム全体の通信品質を考慮し各通信に効率的に割り当て、また管理することができるという効果がある。
【００５９】
実施の形態３．
次にこの発明による移動通信システムの実施の形態３について説明する。図９はこの実施の形態３におけるタイムスロット共用・周波数共用を実現する移動通信システムのシステムブロック図である。図９は図１で示された移動局１（ＭＳ１）が基地局３（ＢＳ１）から離れて、基地局４（ＢＳ２）のゾーンに入りつつある状態を示している。
【００６０】
図１０は、この実施の形態３における移動通信システム（図９参照）に適用される方式設定プロセッサー１１３内のメモリに記憶されている管理データである送受信電力情報の管理テーブルの説明図である。図１０では各通話チャネルへの付随情報として、基地局／移動局の送受信電力に関わる情報が加わっている。ここで、受信電界強度は、（３：最大クラス受信強度、２：中程度の受信強度、１：最適受信強度、０：無信号）の４段階にクラス分けされているものとする。また、各クラスの中間の数値、例えば0.5は、最適受信感度ではないが、無信号でもないことを示す。また、(  )内の数値は基地局が送信した電波を隣接基地局が受信した信号レベル。例えば通話チャネル番号１０１６において、基地局３（ＢＳ１）は、基地局４（ＢＳ２）からの送信信号をクラス０．５で受信している。また、送信電力強度は（３：最大クラス送信電力、２：中程度の送信電力、１：最小クラス送信電力、０：無送信）の４段階にクラス分けされているものとする。移動局１（ＭＳ１）は基地局３（ＢＳ１）との間では通話チャネル番号１０１５を使用しており、同時に基地局４（ＢＳ２）からは同期ワードが異なる同じタイムスロット・同一周波数の通話チャネル１０１６を使用して情報を受信している。すなわち移動局１（ＭＳ１）は同時に二つの基地局との間で二つの通話チャネルを設定している。
【００６１】
図１１はこの実施の形態３における周波数共用されている移動局１（ＭＳ１）で受信された通信信号の周波数スペクトラムの説明図である。図１１は図２の周波数スペクトラムと信号の種類は同じであるが、移動局１（ＭＳ１）が基地局３（ＢＳ１）から離れて基地局４（ＢＳ２）に近づいているので、ＴＤＭＡ信号＃１６ＡとＴＤＭＡ信号＃１６Ｂのレベル差が狭くなっている点が異なっている。また、現在この実施の形態３ではＣＤＭＡ信号の移動局での受信レベルについては言及していないので、図２で示したものと同じものにしてある。
【００６２】
図１２はこの実施の形態３における周波数共用されている基地局３（ＢＳ１）で受信された通信信号の周波数スペクトラムの説明図である。また図１３は方式設定プロセッサ１１３内のメモリに記憶されている基地局３（ＢＳ１）の共用波再生手段（共用波キャンセラ）と希望波再生手段（希望波受信機）の稼働状態の管理情報の管理テーブルの説明図である。図１３では、通話チャネルへの付随情報として基地局の受信機で選択されている共用波キャンセラと希望波受信機に関わる情報が加わっている。なお、受信電界強度のクラス分けは図１０と同様である。図１４，１５はこの実施の形態３における基地局のアンテナダイバーシティ受信機のブロックである。受信機内では図１３に示した管理テーブルに対応し、通話毎に通話チャネルが設定され、それに対して共用波キャンセラあるいは希望波受信機が設定される。なお、図１４，１５においては、共用波信号が複数個のＦＤＭＡ信号，ＴＤＭＡ信号，ＣＤＭＡ信号であり、希望波信号が複数個のＦＤＭＡ信号，ＴＤＭＡ信号，ＣＤＭＡ信号である一般的な場合の基地局の機能ブロックとして示してある。
【００６３】
図１６はこの実施の形態３における他のタイムスロット共用・周波数共用を実現する移動通信システムのシステムブロック図である。図１７はこの実施の形態３における移動通信システム（図１６参照）に適用される方式設定プロセッサー１１３内のメモリに記憶されているハンドオフ判断用の受信電力情報の管理テーブルの説明図である。なお、受信電界強度のクラス分けは図１０と同様である。図において、通話チャネル１０１３，１０１６は基地局４（ＢＳ２）に割り当てられたＴＤＭＡ信号であるが、現在は呼が無く、空きチャネルである。図１７により、通話中の移動局の送信電力が最大の３で、基地局の受信電界強度が１であるような通話チャネル１０１５あるいは１０１７は、移動局がゾーンの最も外側にあるものと推定される。図１８はこの実施の形態３における移動局のハンドオフのシーケンスのフローチャートである。
【００６４】
以下、図１７と図１８を用いて、この移動通信システムでのハンドオフに至る判断がどのように成されるかを示す。ハンドオフ動作の第１歩は「移動局の送信電力が３で、その信号を受信する基地局の受信電界強度が１であるような通話チャネル」を選定することである（ステップＳ１０１）。図１７を例とした場合、通話チャネル番号１０１５を選定する。上記選定を終了した時点、すなわちステップＳ１０１になった状態で、直ちにステップＳ１０１からＳ１０２へ移行するのではなく、上記選定が終了した後に、通話チャネルのビットレートの誤り率をチェックし、それがある値（しきい値）を越えた時点で、ステップＳ１０２へ移行する。従って複数の通話チャネルがステップＳ１０１の状態にある時は、プロセッサーはその複数の通話チャネルのビットレートの誤り率を順次サーチし、その誤り率がある値を越えた通話チャネルからハンドオフ手順、すなわちステップＳ１０２への移行を開始する。
【００６５】
次のステップＳ１０２では「移動局１（ＭＳ１）が基地局３（ＢＳ１）へ送信している通話チャネル１０１５のアップリンク信号を、隣接する６個の基地局が順次受信し、その結果を移動交換局の方式設定プロッセサーにおける図１７の受信電力情報の管理テーブルへ通知記載する」シーケンスが実行される。次にステップＳ１０３では「各隣接基地局の受信電界の最大である基地局を、ハンドオフ先として選定する（同じ受信電界であれば、例えば番号が若い方を選定するものとする）」シーケンスが実行される。この図１７の例では基地局４（ＢＳ２）が選定される。
【００６６】
ステップＳ１０４以降では、ハンドオフ先の信号の性質に応じそれぞれのハンドオフ手順が実行される。ハンドオフ先の信号が従来タイプの連続時間タイプのＣＤＭＡ信号であれば（ステップＳ１０４）、ＣＤＭＡ信号に応じたハンドオフ手順が実行される（ステップＳ１０５）。この手順についてはすでに多くのハンドオフ手順が発表されているので、説明は省略する。
【００６７】
また、他のタイムスロットに移ってハンドオフすることが出来るほど、タイムスロットに余裕がある場合には（ステップＳ１０６）、従来のＴＤＭＡハンドオフ手順が実行される（ステップＳ１０７）。この手順についてはすでに多くのハンドオフ手順が発表されているので、説明は省略する。また周波数の異なる同一タイムスロットのＴＤＭＡ信号へ移る場合も同様である。
【００６８】
また、ＴＤＭＡ信号からタイムスロットに分割された時分割ＣＤＭＡ信号へ、移行してハンドオフすることが出来る場合には（ステップＳ１０８）、我々が既に提案している時分割ＣＤＭＡ信号を使用したハンドオフ手順（ステップＳ１０９）が実行される。
【００６９】
上記ステップＳ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１０８において移行する先のスロットが空いていない場合には、時分割ＣＤＭＡ信号と周波数共用しているＴＤＭＡ信号へのハンドオフが実施される。このようなＴＤＭＡ信号としては、図１７の通話チャネル１０１３が相当する。この通話チャネル１０１３は基地局４（ＢＳ２）へ割り当てられているＴＤＭＡ信号用の通話チャネルであるが、現在は呼がなく、空きチャネルであることを示す。この通話チャネル１０１３へのハンドオフシーケンス（ステップＳ１１１）の詳細については実施の形態４で説明する。
【００７０】
図１８のステップＳ１１０において、時分割ＣＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用のＴＤＭＡ信号が存在しない場合（図１７の場合では、通話チャネル１０１３が通話中の時）には、ステップＳ１１２へと進み、あるＴＤＭＡ信号と周波数チャネル共用・タイムスロット共用しているＴＤＭＡ信号（同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号。図１７の場合は、通話チャネル１０１６（１６Ｂ））を使用する。この通話チャネル１０１５（ＢＳ１）から１０１６（ＢＳ２）へのハンドオフシーケンス（ステップＳ１１２）の詳細については実施の形態５で説明する。
【００７１】
この実施の形態３の発明は以上のように構成されているので、つまり移動交換局内の方式設定プロセッサにおいて各基地局／移動局の通信信号の送受信電力レベルを管理するようにしたので、ＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号等が周波数チャネル共用・タイムスロット共用する通信システムにおけるセル間において、ハンドオフを効率的に実施できるという効果がある。また、ダイバーシティ受信機内に複数のＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号に対応する共用波キャンセラ、希望波受信機を設け、さらに移動交換局内の方式設定プロセッサにおいて各通話チャネル毎に前記共用波キャンセラ、希望波受信機の割り当てを管理するようにしたので、共用波の除去、希望波の抽出を効率的に実施できるという効果がある。
【００７２】
実施の形態４．
次にこの発明による移動通信システムの実施の形態４について説明する。実施の形態４は、時分割ＣＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用しているＴＤＭＡ信号へのハンドオフシーケンス（図１８のステップＳ１１１）に関するものである。図１８のハンドオフシーケンスの結果、ステップＳ１１１が選定された場合には、ハンドオフ先の基地局４（ＢＳ２）の周囲の時分割ＣＤＭＡ信号をチェックすることから開始される。図１９はこの実施の形態４における基地局４（ＢＳ２）で受信された通信信号の周波数スペクトラムである。通話チャネル１０１３，１０１６が点線で示されているのは、これらのチャネルが空きチャネルであることを示す。この図１９に示す周波数スペクトラムが、ハンドオフ開始前のハンドオフ先の基地局４（ＢＳ２）の受信機への入力信号の状況を示す。また図２０はこの実施の形態４における方式設定プロセッサー１１３内のメモリに記憶されている基地局４（ＢＳ２）の共用波キャンセラと希望波受信機の稼働状態の管理情報の管理テーブルの説明図である。なお、受信電界強度のクラス分けは図１０と同様である。図において、通話チャネル１０１３，１０１６は基地局４（ＢＳ２）に割り当てられたＴＤＭＡ信号であるが、現在は呼が無く、空きチャネルである。
【００７３】
図２１、図２２は上記のような時分割ＣＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用しているＴＤＭＡ信号へのハンドオフシーケンスのフローチャート、およびハンドオフプロセスを示す。図２１のステップＳ１２１あるいは図２２のステップＳ１４１、Ｓ１４２の状態では、移動局１（ＭＳ１）のハンドオフ先の基地局４（ＢＳ２）が決定されているだけ（基地局４（ＢＳ２）と移動局１（ＭＳ１）との地理的近さが判明しただけの状態）で、どのような通話チャネルにハンドオフしていくかは不明のままである。従ってまず初めに基地局４（ＢＳ２）の共用波信号、特にＣＤＭＡ共用波信号の電波の状態が測定される（図２１のステップＳ１２２あるいは図２２のステップＳ１４６）。前述の図２０は上記の測定プロセスに基づく測定結果を管理テーブルとしたものである。
【００７４】
次に本実施の形態４の移動通信システムの特徴である、共用波キャンセラー（共用波除去手段）の設定プロセスへと移行する。図２１のステップＳ１２３、Ｓ１２４（あるいは図２２のステップＳ１４７）において、通話チャネル１０１８、１０１９に対して共用波キャンセラーＣＤＭＡ１Ｃ、ＣＤＭＡ２Ｃが基地局４（ＢＳ２）に設置される。その状況を図２０の共用波キャンセラーの欄が示す。なお共用波ＣＤＭＡ信号である通話チャネル１０１８、１０１９を通して、基地局４（ＢＳ２）と二つの移動局とが既に通信中であり、かつこの信号が基地局４（ＢＳ２）において希望波受信機で復調されている時には、通話チャネル１０１５が生起した場合には、この二つの通話チャネル１０１８、１０１９は希望波受信機で処理されている状態から、共用波チャンセラーで処理される状態に移行されるものとする。
【００７５】
このように基地局４（ＢＳ２）において共用波キャンセラーの働きによる共用波信号レベルの低下により、希望波信号（この場合には通話チャネル１０１５あるいは１０１３）の雑音あるいは干渉波信号レベルが下がり、情報誤り率を低下あるいは、移動局１（ＭＳ１）の送信電力を低減させることができる。
【００７６】
次に図２１のステップＳ１２５（あるいは図２２のステップＳ１４８、Ｓ１４９、Ｓ１５０）において移動交換局が指令制御信号を移動局１（ＭＳ１）および基地局４（ＢＳ２）に同時に発動し、基地局４（ＢＳ２）と移動局１（ＭＳ１）とを初めてＴＤＭＡ信号で接続させ、ハンドオフ先とのＴＤＭＡ通信を開始させる。図２２のステップＳ１５６はこの通信が開始された状況を示す。
【００７７】
その後移動交換局は、基地局４（ＢＳ２）と移動局１（ＢＳ１）との間で、夫々の受信機が最適受信電界強度となるように、それぞれの送信機送信電力を調整する（図２２のステップＳ１５７、Ｓ１５８）。この後基地局４（ＢＳ２）は夫々の送信電力・受信電界強度を移動交換局へ報告すると移動交換局は基地局３（ＢＳ１）と移動局１（ＭＳ１）との間の通信（無線回線は接続されたままである）を終了する。従ってこの例ではＴＤＭＡ通信開始（図２２のステップＳ１５６）から接続中止指令（図２２のステップＳ１６１）までは、移動局１（ＭＳ１）は二つの基地局３（ＢＳ１）、４（ＢＳ２）双方と無線接続を有しているケースを示している。一方、図２１のステップＳ１２６からＳ１２９までは、上記ケースに加え、ハンドオフ先のＴＤＭＡ信号を試行錯誤の結果獲得する場合のケースをも含めて示している。
【００７８】
図２３は上記ハンドオフに関連する移動交換局内の方式設定プロセッサー１１３のブロック図を示す。図２１、図２２のハンドオフシーケンス／プロセスはローミング処理制御部１４６によって実施される。このローミング処理制御部１４６は、ハンドオフ判断用受信電力メモリ１４４（図１７で示したハンドオフ判断用の受信電力情報の管理テーブルが記録されるメモリ）の指示に基づき（実際は制御部１４６がハンドオフ判断用受信電力メモリ１４４内の関連情報のデータに周期的にアクセスすることによって）処理を開始する。また無線システム制御部１４７は、前記ハンドオフ判断用受信電力メモリ１４４への関連情報の記録制御を行う。
【００７９】
この実施の形態４の発明は以上のように構成されているので、つまり移動交換局内の方式設定プロセッサにおいて各基地局／移動局の通信信号の送受信電力レベルを管理するようにしたので、ＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号等が周波数チャネル共用・タイムスロット共用する通信システムにおけるセル間において、時分割ＣＤＭＡ信号からこの時分割ＣＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用しているＴＤＭＡ信号へのハンドオフを効率的に実施できるという効果がある。
【００８０】
実施の形態５．
次にこの発明による移動通信システムの実施の形態５について説明する。実施の形態５は、現在通信中のＴＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用している同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号へのハンドオフプロセス（図１８のステップＳ１１２）に関するものである。図１８のハンドオフシーケンスの結果、ステップＳ１１２が選定された場合には、ハンドオフ先の基地局４（ＢＳ２）が通信していて、現在移動局１（ＭＳ１）が通信中のＴＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用している時分割ＣＤＭＡ信号をチェックすることから開始される。図２４はこの実施の形態５における基地局４（ＢＳ２）で受信された通信信号の周波数スペクトラムである。通話チャネル１０１６が点線で示されているのは、これらのチャネルが空きチャネルであることを示す。この図２４に示す周波数スペクトラムが、ハンドオフ開始前のハンドオフ先の基地局４（ＢＳ２）の受信機への入力信号の状況を示す。図２５はこの実施の形態５における図２４に対応する状態での方式設定プロセッサー１１３内のメモリに記憶されている基地局４（ＢＳ２）の共用波キャンセラーと希望波受信機の稼働状態の管理情報の管理テーブルの説明図である。なお、受信電界強度のクラス分けは図１０と同様である。図において、通話チャネル１０１６は基地局４（ＢＳ２）に割り当てられたＴＤＭＡ信号であるが、現在は呼が無く、空きチャネルである。
【００８１】
基地局４は通話チャネル１０１６を使用して移動局１との接続を開始する。ここで、移動局１（ＭＳ１）、基地局４（ＢＳ２）は図６の１００に示す適応干渉キャンセラー受信機能を有するものとする。図２６はこの実施の形態５における通話チャネル１０１６が接続された状態における基地局４（ＢＳ２）で受信された通信信号の周波数スペクトラムを示す。図２７はこの実施の形態５における図２６に対応する状態での方式設定プロセッサー１１３内のメモリに記憶されている管理データである送受信電力情報の管理テーブルの説明図である。なお、受信電界強度のクラス分けは図１０と同様である。
【００８２】
図２８、図２９は上記のようなＴＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用しているＴＤＭＡ信号（同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号）へのハンドオフシーケンスのフローチャート、およびハンドオフプロセスを示す。図２８のステップＳ１７１あるいは図２９のステップＳ１９１、Ｓ１９２の状態では、移動局１（ＭＳ１）のハンドオフ先の基地局４（ＢＳ２）が決定されているだけでなく、どのような通話チャネルにハンドオフしていくかも判明している。しかし現在通信中のＴＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用している時分割ＣＤＭＡ信号等に関しては、すなわちＣＤＭＡ共用波信号に関しては不明のままである。従ってまず初めに基地局４（ＢＳ２）の共用波信号、特にＣＤＭＡ共用波信号の電波の状態が測定される（図２８のステップＳ１７２あるいは図２９のステップＳ１９６）。前述の図２５は上記の測定プロセスに基づく測定結果である。
【００８３】
次に本実施の形態５の移動通信システムの特徴である、共用波キャンセラー（共用波除去手段）の設定プロセスへと移行する。さらに、ＴＤＭＡ共用波信号の存在する実施の形態５においては、ＣＤＭＡ共用波信号に対する共用波キャンセラーだけでなく、ＴＤＭＡ共用波信号に対しても、共用波キャンセラーが設定されるところに特徴がある。
【００８４】
実施の形態４との違いを以下に明確にする。実施の形態４におけるＣＤＭＡキャンセラーは、時分割あるいは通常のＣＤＭＡ共用波信号とＴＤＭＡ信号とがスロットを共用している状態から前記ＣＤＭＡ共用波信号をキャンセルするものであった。一方実施の形態５においては、ＣＤＭＡキャンセラーとＴＤＭＡキャンセラーとがある。ＣＤＭＡキャンセラーは上記実施の形態４のＣＤＭＡキャンセラーと全く同様の働きを有する。他方ＴＤＭＡキャンセラーは、時分割あるいは通常のＣＤＭＡ共用波信号がキャンセルされた後の信号から、現在基地局３（ＢＳ１）と通話中のＴＤＭＡ信号と同期ワードのみが異なるＴＤＭＡ信号とが、同一周波数チャネル・同一タイムスロットを共用している状態において、一方のＴＤＭＡ信号を除去する機能を有する。残されたＴＤＭＡ信号が希望波信号であるが、除去されたＴＤＭＡ信号もこのＴＤＭＡキャンセラーから出力されるので、このキャンセラーからは互いに同期ワードが異なる２つのＴＤＭＡ信号の情報が出力されることとなる。従って実施の形態４に使用されたＴＤＭＡキャンセラーと区別するためにこのタイプのＴＤＭＡキャンセラーを「同期ワード識別ＴＤＭＡキャンセラー」と呼ぶものとする。なお、移動局および基地局に組み込まれるこのような「同期ワード識別ＴＤＭＡキャンセラー」は、図６の１００に示されたブロックが相当する。
【００８５】
図２８のステップＳ１７３、Ｓ１７４（あるいは図２９のステップＳ１９７）において、通話チャネル１０１８、１０１９に対してＣＤＭＡキャンセラーＣＤＭＡ１Ｃ、ＣＤＭＡ２Ｃが基地局４（ＢＳ２）に設置される。その状況を図２５の共用波キャンセラーの欄が示す。なお共用波ＣＤＭＡ信号である通話チャネル１０１８、１０１９が基地局４（ＢＳ２）と二つの移動局と既に通信中であり、かつこの信号が基地局４（ＢＳ２）において希望波受信機で復調されている時には、通話チャネル１０１５が生起した場合には、この二つの通話チャネル１０１８、１０１９は希望波受信機で処理されている状態から、共用波チャンセラーで処理される形態に移行されるものとする。
【００８６】
次に「同期ワード識別ＴＤＭＡキャンセラー」が基地局４（ＢＳ２）に設定される。つまり、図２５の通話チャネル１０１６に対して、同期ワードＳｙＷ２を有する図６の１００に相当するキャンセラーが設置される。このキャンセラーからは二つの希望波信号＃１６Ａ(通話チャネル１０１５)と＃１６Ｂ（通話チャネル１０１６）とが出力される。移動局の場合には一方の信号は不要であるからキャンセラーという名称でもよいが、図６のように基地局に使用される場合には、２つの信号とも情報として使用するので、本来はキャンセラーという名称はふさわしくない。しかし、本明細書中では便宜上、何れの場合にも「同期ワード識別ＴＤＭＡキャンセラー」という名称を用いることとする。
【００８７】
このように基地局４（ＢＳ２）において共用波キャンセラーの働きによる共用波信号レベルの低下により、希望波信号（この場合には通話チャネル１０１５あるいは１０１３）の雑音あるいは干渉波信号レベルが下がり、情報誤り率を低下あるいは、移動局１（ＭＳ１）の送信電力を低減させることができる。
【００８８】
次に図２８のステップＳ１７５（あるいは図２９のステップＳ１９８、Ｓ１９９、Ｓ２００）において移動交換局が指令制御信号を移動局１（ＭＳ１）および基地局４（ＢＳ２）に同時に発動し、基地局４（ＢＳ２）と移動局１（ＭＳ１）とを初めて異なる同期ワードを有する同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号で接続させ、ハンドオフ先とのＴＤＭＡ通信を開始させる。図２９のステップＳ２０６はこの通信が開始された状況を示す。
【００８９】
その後移動交換局は基地局４（ＢＳ２）と移動局１（ＭＳ１）との間で、夫々の受信機が最適受信電界強度となるように、それぞれの送信機送信電力を調整させる（図２９のステップＳ２０７、Ｓ２０８）。この後基地局４（ＢＳ２）は夫々の送信電力・受信電界強度を移動交換局へ報告すると移動交換局は基地局３（ＢＳ１）と移動局１（ＭＳ１）との間の通信（無線回線は接続されたままである）を終了する。従ってこの例ではＴＤＭＡ通信開始（図２９のステップＳ２０６）から接続中止指令（図２９のステップＳ２１１）までは、移動局１（ＭＳ１）は二つの基地局３（ＢＳ１）、４（ＢＳ２）双方と無線接続を有しているケースを示している。一方、図２８のステップＳ１２６からＳ１２９までは、上記ケースに加え、ハンドオフ先のＴＤＭＡ信号を試行錯誤の結果獲得する場合のケースをも含めて示している。
【００９０】
この実施の形態５の発明は以上のように構成されているので、つまり移動交換局内の方式設定プロセッサにおいて各基地局と移動局の通信信号の送受信電力レベルを管理するようにしたので、ＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号等が周波数チャネル共用・タイムスロット共用する通信システムにおけるセル間において、時分割ＣＤＭＡ信号からこの時分割ＣＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用しているＴＤＭＡ信号へのハンドオフを効率的に実施できるという効果がある。また、２つのタイムスロット共用・周波数チャネル共用ＴＤＭＡ信号が別個に受信可能であるので、周波数の有効利用に極めて有用であるという効果がある。
【００９１】
実施の形態６．
次にこの発明による移動通信システムの実施の形態６について説明する。図３０はこの実施の形態６における複数の同心円状のゾーンによって構成されるセル構造の説明図である。このセル構造においては、同心円ゾーンの並びの順番と時分割ＣＤＭＡ信号のタイムスロットの並びの順番とが、対応して並んでいることに特徴がある。この様子を図３１に示す。また図３２はこの実施の形態６におけるタイムスロット共用・周波数共用されている通信信号の周波数スペクトラムとタイムスロットとの関係の詳細な説明図である。
【００９２】
図３０において、ゾーン１１に位置する移動局ＭＳ２１への基地局ＢＳ１からの送信電力は、（ゾーン１１よりも基地局ＢＳ１から遠い位置にある）ゾーン１３に位置する移動局ＭＳ２５への基地局ＢＳ１からの送信電力よりも小さい。従って両者の時分割ＣＤＭＡ信号が同一タイムスロットに割り当てられている場合には、下り回線においては大きな送信電力が小さな送信電力をマスキングしてしまう。つまり、等価的に小さな送信電力の信号にとっては、大きな送信電力の信号と共存することは、雑音が増大したことに等しいこととなる。上記のように必要な信号が、他の信号にとって妨害となることは避けることが望ましい。そこで、図３１、図３２に示すように、基地局ＢＳ１からゾーン１１に位置する移動局ＭＳ２１への小さな送信電力を有する信号を、時分割ＣＤＭＡ信号のタイムスロットＣＤＭＡ＃４１−１に割り当て、基地局ＢＳ１からゾーン１３に位置する移動局ＭＳ２５への大きな送信電力を有する信号を、タイムスロットＣＤＭＡ＃４１−３に割り当てると、前述のようなマスキングを避けることが可能である。
【００９３】
図３３はこの実施の形態６における図３０に対応する状態での方式設定プロセッサー１１３内のメモリに記憶されている管理データである移動局位置情報と送受信電力情報の管理テーブルの説明図である。なお、受信電界強度・送信電力のクラス分けは図１０と同様である。図３３において、例えば、通話チャネル１０２１を割り当てられている移動局ＭＳ２１は、ゾーン１１に位置し、その送信電力はクラス１で最小クラスであり、他方通話チャネル１０２７を割り当てられている移動局ＭＳ２７は、ゾーン１３に位置し、その送信電力はクラス３で最大クラスであることが示されている。
【００９４】
図３４はこの実施の形態６における図３０に対応する状態での方式設定プロセッサー１１３内のメモリに記憶されている管理データである移動局位置情報と送受信電力情報の管理テーブルの他の説明図である。なお、受信電界強度・送信電力のクラス分けは図１０と同様である。通話チャネル１０２７を割り当てられている移動局ＭＳ２７は、ゾーン１３に位置しており（図３０参照）、その送信電力はクラス３で最大クラスであることが図３３に示されている。いま、このゾーン１３に割り当てられている送信電力クラス３の移動局の数が増大し、信号の必要はＣ／Ｎが取れなくなった場合には、その割り当ての一部分を図３１のタイムスロットＴ４すなわちＣＤＭＡ＃４１−４へ変更する。このようにすることにより、信号の必要はＣ／Ｎを取ることが可能となる。図３４の通話チャネル１０２７においては、移動局の位置はゾーン１３であるが、タイムスロットは４であることを示している。この場合には、タイムスロットを変更することにより、小さな信号をマスキングすることを避けると同時に、同一タイムスロットへの通話チャネルの過大な割り当てを避け得る機能を有していることを示している。
【００９５】
この実施の形態６の発明は以上のように構成されているので、セル中心より離れたゾーンに位置する移動局へ送信される基地局からの大電力送信信号により、前記ゾーンより内側のゾーンに位置する移動局の受信機が飽和させられるという障害を避けることができるという効果がある。また、移動局の密度が高いゾーンの移動局の通信チャネルのタイムスロットを分散化させ、Ｃ／Ｎの劣化を防ぐことができるという効果がある。また、基地局の受信入力信号強度が、どのゾーンの移動局から送信されたアップリンク信号であれ、同程度に押さえられ、特定の信号のみが通信可能で他の多くは通信不能になるという事態を避けることができるという効果がある。
【００９６】
実施の形態７．
次にこの発明による移動通信システムの実施の形態７について説明する。図３５はこの実施の形態７における複数の同心円状のゾーンによって構成されるセル構造の説明図である。このセル構造においては、同心円ゾーンの並びの順番と時分割ＣＤＭＡ信号とタイムスロット共用・周波数共用であるＴＤＭＡ信号のタイムスロットとの並びの順番とが、実施の形態６の場合と同様に対応して並んでいることに特徴がある。この様子を図３６に示す。また図３７はこの実施の形態７におけるタイムスロット共用・周波数共用されている通信信号の周波数スペクトラムとタイムスロットとの関係の詳細な説明図である。
【００９７】
なお、図３５ではＴＤＭＡ用の移動局のみ表示されているが、図３０に示した時分割ＣＤＭＡ用の移動局（図示せず）も、このセル３０３の中で同時に通信しているものとする。
【００９８】
図３５において、ゾーン１１に位置する時分割ＣＤＭＡ通信を行う移動局ＭＳ２１（図３０参照）への基地局ＢＳ１からの送信電力は、（ゾーン１１よりも基地局ＢＳ１から遠い位置にある）ゾーン１３に位置するＴＤＭＡ通信を行う移動局ＭＳ３５（図３５参照）への基地局ＢＳ１からの送信電力よりも小さい。従って移動局ＭＳ３５のＴＤＭＡ信号と移動局ＭＳ２１の時分割ＣＤＭＡ信号とが同一タイムスロットに割り当てられている場合には、下り回線においてはＴＤＭＡ信号の大きな送信電力が時分割ＣＤＭＡ信号の小さな送信電力をマスキングしてしまう（ＣＤＭＡ受信機は同一周波数帯域内のＴＤＭＡ信号を拡散させ、受信情報検出器入力端では、拡散されたＴＤＭＡ信号はＣＤＭＡ信号にとって雑音に等しいものとなる）。つまり、等価的に小さな送信電力のＣＤＭＡ信号にとっては、大きなＴＤＭＡ信号と共存することは、雑音が増大したことに等しいこととなる。上記のように必要な信号が、他の信号にとって妨害となることは避けることが望ましい。そこで、図３６，図３７に示すように、基地局ＢＳ１からゾーン１１に位置する移動局ＭＳ２１への小さな送信電力を有するＣＤＭＡ信号は時分割ＣＤＭＡ信号のタイムスロットＣＤＭＡ＃４２−１に割り当て、基地局ＢＳ１からゾーン１３に位置する移動局ＭＳ３５への大きな送信電力を有するＴＤＭＡ信号は、タイムスロットＣＤＭＡ＃４２−３に割り当てると、前述のような小さなＣＤＭＡ信号がマスキングされることを避けることが可能である。
【００９９】
図３８はこの実施の形態７における図３５に対応する状態での方式設定プロセッサー１１３内のメモリに記憶されている管理データである移動局位置情報と送受信電力情報の管理テーブルの説明図である。なお、受信電界強度・送信電力のクラス分けは図１０と同様である。図３８において、時分割ＣＤＭＡ通信を行う移動局ＭＳ２１〜ＭＳ２７とＴＤＭＡ通信を行う移動局ＭＳ３１〜ＭＳ３７のそれぞれのゾーンにおける位置と、送信電力・受信信号強度との関連が示されている。例えば、通話チャネル１０３１を割り当てられているＴＤＭＡ移動局ＭＳ３１は、ゾーン１１に位置し、その送信電力はクラス１で最小クラスであり、他方通話チャネル１０３５を割り当てられている移動局ＭＳ３５は、ゾーン１３に位置し、その送信電力はクラス３で最大クラスであることが図３８に示されている。
【０１００】
図３８の通話チャネル１０３７にはこの実施の形態７における他の例が示される。図３５において、通話チャネル１０３７を割り当てられているＴＤＭＡ通信を行う移動局ＭＳ３７は、ゾーン１３に位置しており、その送信電力はクラス３で最大クラスであることが図３８に示されている。いま、このゾーン１３に割り当てられている送信電力クラス３のＴＤＭＡ通信を行う移動局あるいは時分割ＣＤＭＡ通信を行う移動局の数が増大し、時分割ＣＤＭＡ受信機の復調器入力信号が必要はＣ／Ｎを取れなくなった場合には、その割り当ての一部分のＴＤＭＡ移動局を図３６のタイムスロットＴ４すなわちＣＤＭＡ＃４２−４へ変更する。このようにすることにより、信号の必要はＣ／Ｎを取ることが可能となる。図３８の通話チャネル１０３７においては、移動局の位置はゾーン１３であるが、タイムスロットは４であることを示している。この場合には、タイムスロットを変更することにより、小さなＣＤＭＡ信号をマスキングすることを避けると同時に、通話チャネルの過大な割り当てを避け得る機能を有していることを示している。
【０１０１】
この実施の形態７の発明は以上のように構成されているので、時分割ＣＤＭＡ信号とＴＤＭＡ信号とがタイムスロット共用・周波数チャネル共用移動通信システムにおいて、セル中心より離れたゾーンに位置する移動局へ送信される基地局からの大電力送信ＴＤＭＡ信号により、前記ゾーンより内側のゾーンに位置するＣＤＭＡ信号を受信する移動局の受信機が飽和させられるという障害を避けることができるという効果がある。また、移動局の密度が高いゾーンの移動局の通信チャネルのタイムスロットを分散化させ、Ｃ／Ｎの劣化を防ぐことができるという効果がある。また、基地局の受信入力信号強度が、どのゾーンの移動局から送信されたアップリンク信号であれ、同程度に押さえられ、特定の信号のみが通信可能で他の多くは通信不能になるという事態を避けることができるという効果がある。
【０１０２】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【０１０３】
第１の発明に係る無線通信装置は、拡散符号により周波数拡散され時間分割された時分割拡散信号、および、拡散符号により周波数拡散されることなく時間分割された時分割非拡散信号が、周波数領域または時間領域を共用しうる無線通信を行うものであって、受信信号から、前記時分割拡散信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割拡散信号再生手段と、受信信号から、前記時分割非拡散信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割非拡散信号再生手段と、前記受信信号から、前記共用時分割拡散信号を除去し出力する共用時分割拡散信号除去手段と、前記受信信号から、前記共用時分割非拡散信号を除去し出力する共用時分割非拡散信号除去手段と、前記共用時分割非拡散信号が除去された受信信号から、前記時分割拡散信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割拡散信号再生手段と、前記共用時分割拡散信号が除去された受信信号から、前記時分割非拡散信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割非拡散信号再生手段と、を有するようにしたので、複数の無線方式に基づく通信信号が、周波数共用・タイムスロット共用可能となり通話チャネル数を増加させることができるという効果がある。
【０１０４】
また、第２の発明に係る移動通信システムは、移動局と基地局との各通信局間で複数の多元接続方式の中から所定の方式の通信信号を用いて無線通信を行い、各方式の通信信号が周波数領域または時間領域を共用しうる移動通信システムにおいて、前記通信信号はＴＤＭＡ方式に基づき、同一周波数でかつ同一タイムスロットに割り当てられ、異なる同期ワードを付加した同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号と、ＣＤＭＡ方式に基づき、拡散符号により周波数拡散され、時間分割されたタイムスロットに割り当てられた時分割ＣＤＭＡ信号とを含み、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号と時分割ＣＤＭＡ信号とは、周波数領域または時間領域を共用しうる通信信号であって、前記通信局は、受信した前記通信信号から、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を再生し、共用波信号として出力する共用ＴＤＭＡ信号再生手段と、受信した前記通信信号から、前記時分割ＣＤＭＡ信号を再生し、共用波信号として出力する共用時分割ＣＤＭＡ信号再生手段と、前記通信信号から前記共用ＴＤＭＡ信号を除去し出力する共用ＴＤＭＡ信号除去手段と、前記通信信号から前記共用時分割ＣＤＭＡ信号を除去し出力する共用時分割ＣＤＭＡ信号除去手段と、前記共用時分割ＣＤＭＡ信号が除去された通信信号から、前記同期ワード識別ＴＤＭＡ信号を再生し、希望波信号として出力する希望ＴＤＭＡ信号再生手段と、前記共用ＴＤＭＡ信号が除去された通信信号から、前記時分割ＣＤＭＡ信号を再生し、希望波信号として出力する希望時分割ＣＤＭＡ信号再生手段と、を設けたので、複数の無線方式に基づく通信信号が、周波数共用・タイムスロット共用可能となり通話チャネル数を増加させることができるという効果がある。
【０１０５】
また、第３の発明に係る移動通信システムは、前記基地局は、当該基地局のサービスエリア内で使用される通信信号に関し、少なくとも前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号に付加された同期ワードと前記時分割ＣＤＭＡ信号の生成に用いられた拡散符号とに係わる接続方式識別情報を管理データとして記憶する基地局内管理データ記憶手段と、前記管理データに基づき、当該基地局のサービスエリア内の複数の移動局と当該基地局との間の多元接続方式の管理を行う基地局内接続方式管理手段とを有するようにしたので、複数のＴＤＭＡ信号、時分割ＣＤＭＡ信号をシステム全体の通信品質を考慮し各通信に効率的に割り当て、また管理することができるという効果がある。
【０１０６】
また、第４の発明に係る移動通信システムは、前記基地局に接続され当該移動通信システム内で使用される多元接続方式の管理を行う移動交換局を有し、前記移動交換局は、当該移動通信システム内で使用される通信信号に関し、少なくとも前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号に付加された同期ワードと前記時分割ＣＤＭＡ信号の生成に用いられた拡散符号とに係わる接続方式識別情報を管理データとして記憶するシステム内管理データ記憶手段と、前記管理データに基づき、当該移動通信システム内の複数の移動局と基地局との間の多元接続方式の管理を行うシステム内接続方式管理手段とを有するようにしたので、複数のＴＤＭＡ信号、時分割ＣＤＭＡ信号をシステム全体の通信品質を考慮し各通信に効率的に割り当て、また管理することができるという効果がある。
【０１０７】
また、第５の発明に係る移動通信システムは、基地局内接続方式管理手段またはシステム内接続方式管理手段は、管理データとして、同期ワードおよび拡散符号に係わる接続方式識別情報により識別されるそれぞれの接続方式毎に、基地局の送信電力、移動局の受信電力、移動局の送信電力、移動局の受信電力に係わる送受信電力情報を有するようにしたので、 ＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号等が周波数チャネル共用・タイムスロット共用する通信システムにおけるセル間において、ハンドオフを効率的に実施できるという効果がある。
【０１０８】
また、第６の発明に係る移動通信システムは、多元接続方式に対応した複数個の共用波再生手段と希望波再生手段とを有するとともに、管理データとして、同期ワードおよび拡散符号に係わる接続方式識別情報により識別されるそれぞれの接続方式毎に、前記複数個の共用波再生手段と希望波再生手段の稼働状態の管理情報を有するようにし、受信機内に複数のＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号に対応する共用波キャンセラ、希望波受信機を設け、さらに移動交換局内の方式設定プロセッサにおいて各通話チャネル毎に前記共用波キャンセラ、希望波受信機の割り当てを管理するようにしたので、共用波の除去、希望波の抽出を効率的に実施できるという効果がある。
【０１０９】
また、第７の発明に係る移動通信システムは、基地局において受信された移動局からの通信信号の受信電力の大きさに応じて、この通信信号の多元接続方式に対応した共用波再生手段または希望波再生手段を前記通信信号に割り当てるようにし、受信機内に複数のＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号に対応する共用波キャンセラ、希望波受信機を設け、さらに移動交換局内の方式設定プロセッサにおいて各通話チャネル毎に前記共用波キャンセラ、希望波受信機の割り当てを管理するようにしたので、共用波の除去、希望波の抽出を効率的に実施できるという効果がある。
【０１１０】
また、第８の発明に係る移動通信システムは、基地局において受信された移動局からの通信信号の受信電力および基地局から前記移動局へ送信された通信信号の送信電力の大きさに応じて、前記移動局のハンドオフの要否を判断し、この判断に基づき当該基地局に隣接する基地局にて前記移動局の通信信号を受信し、この隣接基地局での受信電力の大きさに応じてハンドオフ先の基地局を設定するようにしたので、ＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号等が周波数チャネル共用・タイムスロット共用する通信システムにおけるセル間において、ハンドオフを効率的に実施できるという効果がある。
【０１１１】
また、第９の発明に係る移動通信システムは、時分割ＣＤＭＡ信号と周波数を共用しているＴＤＭＡ信号へハンドオフする場合、ハンドオフ先の基地局において受信された前記時分割ＣＤＭＡ信号およびＴＤＭＡ信号の各通信信号の受信電力の大きさに応じて、この通信信号の多元接続方式に対応した共用波再生手段または希望波再生手段を前記通信信号に割り当てるようにしたので、つまり移動交換局内の方式設定プロセッサにおいて各基地局／移動局の通信信号の送受信電力レベルを管理するようにしたので、ＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号等が周波数チャネル共用・タイムスロット共用する通信システムにおけるセル間において、時分割ＣＤＭＡ信号からこの時分割ＣＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用しているＴＤＭＡ信号へのハンドオフを効率的に実施できるという効果がある。
【０１１２】
また、第１０の発明に係る移動通信システムは、前記移動局は前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を用いて前記基地局と通信を行い、ハンドオフに際し、前記同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号とは異なる同期ワードを用いた同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号を用いて隣接する基地局と通信を行うようにしたので、つまり移動交換局内の方式設定プロセッサにおいて各基地局と移動局の通信信号の送受信電力レベルを管理するようにしたので、ＴＤＭＡ信号、ＣＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号等が周波数チャネル共用・タイムスロット共用する通信システムにおけるセル間において、時分割ＣＤＭＡ信号からこの時分割ＣＤＭＡ信号と周波数共用・タイムスロット共用しているＴＤＭＡ信号へのハンドオフを効率的に実施できるという効果がある。また、２つのタイムスロット共用・周波数チャネル共用ＴＤＭＡ信号が別個に受信可能であるので、周波数の有効利用に極めて有用であるという効果がある。
【０１１３】
また、第１１の発明に係る移動通信システムは、前記基地局が構成する無線覆域は、基地局を中心とする複数の同心円状ゾーンに分割され、この複数の同心円状ゾーンは、前記ＴＤＭＡ信号、同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号、時分割ＣＤＭＡ信号の少なくとも１つの通信信号のタイムスロットと対応付けられているようにしたので、セル中心より離れたゾーンに位置する移動局へ送信される基地局からの大電力送信信号により、前記ゾーンより内側のゾーンに位置する移動局の受信機が飽和させられるという障害を避けることができるという効果がある。
【０１１４】
また、第１２の発明に係る移動通信システムは、無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局が、他の同心円状ゾーンに移動した場合には、前記移動先の他の同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号が割り当てられるようにしたので、セル中心より離れたゾーンに位置する移動局へ送信される基地局からの大電力送信信号により、前記ゾーンより内側のゾーンに位置する移動局の受信機が飽和させられるという障害を避けることができるという効果がある。
【０１１５】
また、第１３の発明に係る移動通信システムは、移動局が無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに位置する場合には、前記移動局は隣接する基地局が構成する無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号へのハンドオフを行うようにしたので、セル中心より離れたゾーンに位置する移動局へ送信される基地局からの大電力送信信号により、前記ゾーンより内側のゾーンに位置する移動局の受信機が飽和させられるという障害を避けることができるという効果がある。
【０１１６】
また、第１４の発明に係る移動通信システムは、移動局が最大の送信電力で通信信号を送信し、基地局が前記通信信号を基地局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定のしきい値以下で受信した場合には、前記移動局は基地局が構成する無線覆域の最も外側の同心円状ゾーンに位置すると判断されるようにしたので、セル中心より離れたゾーンに位置する移動局へ送信される基地局からの大電力送信信号により、前記ゾーンより内側のゾーンに位置する移動局の受信機が飽和させられるという障害を避けることができるという効果がある。
【０１１７】
また、第１５の発明に係る移動通信システムは、無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局が、所定の数を超えた場合には、前記タイムスロットとは別の同心円状ゾーンに対応付けられていない新たなタイムスロットを対応させ、この新たなタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てるようにしたので、移動局の密度が高いゾーンの移動局の通信チャネルのタイムスロットを分散化させ、Ｃ／Ｎの劣化を防ぐことができるという効果がある。
【０１１８】
また、第１６の発明に係る移動通信システムは、無線覆域内の同心円状ゾーンに位置し、この同心円状ゾーンに対応したタイムスロットを有する時間分割された通信信号を割り当てられた移動局の送信電力を、基地局が前記通信信号を基地局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定の受信レベル範囲内で受信できるように、前記移動局の送信電力を調整し、前記基地局の送信電力を、移動局が前記通信信号を移動局における当該通信信号の最小受信感度に基づく所定の受信レベル範囲内で受信できるように、前記基地局の送信電力を調整するようにしたので、基地局の受信入力信号強度が、どのゾーンの移動局から送信されたアップリンク信号であれ、同程度に押さえられ、特定の信号のみが通信可能で他の多くは通信不能になるという事態を避けることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１による移動通信システムのシステムブロック図である。
【図２】  この発明の実施の形態１による周波数共用されている通信信号の基地局での受信信号の周波数スペクトラムの説明図である。
【図３】  この発明の実施の形態１による同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号の構成を示す説明図である。
【図４】  この発明の実施の形態１による通信信号の周波数スペクトラムとタイムスロットとの関係の詳細な説明図である。
【図５】  この発明の実施の形態１によるアンテナダイバーシティ受信機のブロック図（１／２）である。
【図６】  この発明の実施の形態１によるアンテナダイバーシティ受信機のブロック図（２／２）である。
【図７】  この発明の実施の形態２による移動交換局のブロック図である。
【図８】  この発明の実施の形態２による通信方式パラメータの管理テーブルの説明図である。
【図９】  この発明の実施の形態３による移動通信システムのシステムブロック図である。
【図１０】  この発明の実施の形態３による送受信電力情報の管理テーブルの説明図である。
【図１１】  この発明の実施の形態３による周波数共用されている通信信号の移動局での受信信号の周波数スペクトラムの説明図である。
【図１２】  この発明の実施の形態３による周波数共用されている通信信号の基地局での受信信号の周波数スペクトラムの説明図である。
【図１３】  この発明の実施の形態３による共用波キャンセラと希望波受信機の稼働状態の管理情報の管理テーブルの説明図である。
【図１４】  この発明の実施の形態３によるアンテナダイバーシティ受信機のブロック図（１／２）である。
【図１５】  この発明の実施の形態３によるアンテナダイバーシティ受信機のブロック図（２／２）である。
【図１６】  この発明の実施の形態３による他の移動通信システムのシステムブロック図である。
【図１７】  この発明の実施の形態３によるハンドオフ判断用の受信電力情報の管理テーブルの説明図である。
【図１８】  この発明の実施の形態３によるハンドオフシーケンスのフローチャートである。
【図１９】  この発明の実施の形態４による周波数共用されている通信信号の基地局での受信信号の周波数スペクトラムの説明図である。
【図２０】  この発明の実施の形態４による共用波キャンセラと希望波受信機の稼働状態の管理情報の管理テーブルの説明図である。
【図２１】  この発明の実施の形態４によるハンドオフシーケンスのフローチャートである。
【図２２】  この発明の実施の形態４によるハンドオフプロセスの説明図である。
【図２３】  この発明の実施の形態４による移動交換局内の方式設定プロセッサのブロック図である。
【図２４】  この発明の実施の形態５による周波数共用されている通信信号の基地局での受信信号の周波数スペクトラムの説明図である。
【図２５】  この発明の実施の形態５による共用波キャンセラと希望波受信機の稼働状態の管理情報の管理テーブルの説明図である。
【図２６】  この発明の実施の形態５による周波数共用されている通信信号の基地局での受信信号の周波数スペクトラムの説明図である。
【図２７】  この発明の実施の形態５による共用波キャンセラと希望波受信機の稼働状態の管理情報の管理テーブルの説明図である。
【図２８】  この発明の実施の形態５によるハンドオフシーケンスのフローチャートである。
【図２９】  この発明の実施の形態５によるハンドオフプロセスの説明図である。
【図３０】  この発明の実施の形態６による移動通信システムのゾーン構成図である。
【図３１】  この発明の実施の形態６による通信信号の周波数スペクトラムとタイムスロットとの関係の説明図である。
【図３２】  この発明の実施の形態６による通信信号の周波数スペクトラムとタイムスロットとの関係の詳細な説明図である。
【図３３】  この発明の実施の形態６による無線方式パラメータの管理テーブルの説明図である。
【図３４】  この発明の実施の形態６による無線方式パラメータの管理テーブルの説明図である。
【図３５】  この発明の実施の形態７による無線方式パラメータの管理テーブルの説明図である。
【図３６】  この発明の実施の形態７による移動通信システムのゾーン構成図である。
【図３７】  この発明の実施の形態７による通信信号の周波数スペクトラムとタイムスロットとの関係の説明図である。
【図３８】  この発明の実施の形態７による通信信号の周波数スペクトラムとタイムスロットとの関係の詳細な説明図である。
【符号の説明】
１，２  移動局、３，４  基地局、５，６  無線覆域（セル）、７，８，９，１０  ダイバシティアンテナ、１１  移動交換局、１２  公衆用システム、１３，１４  同期ワード識別共用ＴＤＭＡ信号、４１，４２  ダイバシティアンテナ、４３，４４  変換増幅器、４５，４６  相関器、４７−１，４７−２  相関符号発生器、４８，４９  等化器、５０  加算器、５１  判定器、５２  共用チャネルデジタル変調器、５３，５４  等化係数、５５−１，５５−２，５６−１，５６−２  伝搬路シミュレータ、５７共用チャネル情報、５８，５９  伝搬路係数、６０  プロセッサ、６１，６２  加算器、６９−１，６９−２  共用波再生手段、７１，７２  遅延回路、７３，７４  加算器（共用波除去手段）、７５，７６  フィルタ付き増幅器、７７，７８，７９，８０  レプリカ発生器、８１，８２，８３，８４  加算器、８５，８６  推定器、８７，８８  自乗誤差信号生成器、８９  加算器、９０  推定誤差合成器、９１，９２  信号出力部、１００  希望波再生手段、１１１  ＰＳＴＮインターフェース回路、１１２  通話路交換部、１１３  方式設定プロセッサー、１１４  シグナリング処理部、１１５  基地局インタフェース回路、１１６  基地局。
【図１】
0003985299.tif 000002
【図２】
0003985299.tif 000003
【図３】
0003985299.tif 000004
【図４】
0003985299.tif 000005
【図５】
0003985299.tif 000006
【図６】
0003985299.tif 000007
【図７】
0003985299.tif 000008
【図８】
0003985299.tif 000009
【図９】
0003985299.tif 000010
【図１０】
0003985299.tif 000011
【図１１】
0003985299.tif 000012
【図１２】
0003985299.tif 000013
【図１３】
0003985299.tif 000014
【図１４】
0003985299.tif 000015
【図１５】
0003985299.tif 000016
【図１６】
0003985299.tif 000017
【図１７】
0003985299.tif 000018
【図１８】
0003985299.tif 000019
【図１９】
0003985299.tif 000020
【図２０】
0003985299.tif 000021
【図２１】
0003985299.tif 000022
【図２２】
0003985299.tif 000023
【図２３】
0003985299.tif 000024
【図２４】
0003985299.tif 000025
【図２５】
0003985299.tif 000026
【図２６】
0003985299.tif 000027
【図２７】
0003985299.tif 000028
【図２８】
0003985299.tif 000029
【図２９】
0003985299.tif 000030
【図３０】
0003985299.tif 000031
【図３１】
0003985299.tif 000032
【図３２】
0003985299.tif 000033
【図３３】
0003985299.tif 000034
【図３４】
0003985299.tif 000035
【図３５】
0003985299.tif 000036
【図３６】
0003985299.tif 000037
【図３７】
0003985299.tif 000038
【図３８】
0003985299.tif 000039