(57)【要約】  本発明は移動機が無線中継器のサービスエリアに在圏しているかの確認を簡単なシステムで行なうことを目的とし、移動機と、無線基地局装置と、無線基地局装置と移動機との間で双方向の無線信号増幅を行なう無線中継器を備える移動通信ネットワークで行なわれるサービスエリア在圏判定方法であって、無線中継器において、無線基地局から移動機へ向かう無線信号に対して自己によるサービスエリアであることを識別するための識別符号を付与するステップと、無線基地局において、移動機へ向かう無線信号を識別信号に関する報知情報を含むものとするステップと、移動機において、識別符号と報知情報とを用いて、自己が無線中継器によるサービスエリアに在圏しているかを確認し、自己が無線中継器によるサービスエリアに在圏していることを確認した場合にはその旨を示す信号を無線基地局装置に送信するステップと、を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動機と、該移動機と無線信号による通信を行なう無線基地局装置と、前記無線基地局装置と移動機との間で双方向の無線信号増幅を行なう無線中継器を備える移動通信ネットワークで行なわれるサービスエリア在圏判定方法であって、
前記無線中継器において、前記無線基地局から前記移動機へ向かう無線信号に対して自己によるサービスエリアであることを識別するための識別符号を付与するステップと、
前記無線基地局において、前記移動機へ向かう無線信号を前記識別信号に関する報知情報を含むものとするステップと、
前記移動機において、前記識別符号と前記報知情報とを用いて、自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏しているかを確認し、自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏していることを確認した場合にはその旨を示す信号を前記無線基地局装置に送信するステップと、を有することを特徴とする移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定方法。
【請求項２】
請求項１記載の移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定方法において、
識別符号が無線中継器の他の無線チャネルと直交した符号で拡散され、
報知情報は、前記識別符号の拡散符号情報としきい値を示すしきい値情報から構成され、
前記移動機は、前記識別符号を前記拡散符号情報を用いて逆拡散し、その結果をしきい値情報が示すしきい値と比較し、逆拡散の結果得られた値が前記しきい値よりも大きなときに自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏しているとする移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定方法。
【請求項３】
移動機と、該移動機と無線信号による通信を行なう無線基地局装置と、前記無線基地局装置と移動機との間で双方向の無線信号増幅を行なう無線中継器を備える移動通信ネットワークで行なわれるサービスエリア在圏判定システムであって、
前記無線中継器は、前記無線基地局から前記移動機へ向かう無線信号に対して自己によるサービスエリアであることを識別するための識別符号を付与し、
前記無線基地局は、前記移動機へ向かう無線信号を前記識別信号に関する報知情報を含むものとし、
前記移動機は、前記識別符号と前記報知情報とを用いて、自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏しているかを確認し、自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏していることを確認した場合にはその旨を示す信号を前記無線基地局装置に送信することを特徴とする移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定システム。
【請求項４】
請求項３記載の移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定システムにおいて、
識別符号が無線中継器の他の無線チャネルと直交した符号で拡散され、
報知情報は、前記識別符号の拡散符号情報としきい値を示すしきい値情報から構成され、
前記移動機は、前記識別符号を前記拡散符号情報を用いて逆拡散し、その結果をしきい値情報が示すしきい値と比較し、逆拡散の結果得られた値が前記しきい値よりも大きなときに自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏しているとする移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一つの無線基地局が構成するサービスエリア内に、無線基地局から移動機方向、および、移動機から無線基地局方向の双方向の無線増幅機能を備えた中継装置（以下リピーターと称する）が複数個設置されたＣＤＭＡ方式による移動通信ネットワークに関し、特に、移動機がリピーターのサービスするエリアに在圏しているかどうかを検出する移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開昭６３−５１７２７号公報には無線基地局と無線端末との間にリピーターを配置してこの中継装置によるあらたなサービスエリアを設ける構成が開示されている。【０００３】
ＣＤＭＡ方式における位置情報検出として、基地局−移動機間の伝搬遅延差を用いた方式が複数（ＲＴＴ、ＯＴＤＯＡ等）採用されている。これは、複数（３個以上）の基地局と移動機間の伝搬遅延差を測定することにより、空間的に移動機の位置情報を算出するものである。【０００４】
無線基地局の構成するサービスエリア内にリピーターが配置された移動通信ネットワークにおいて、リピーターを経由した伝搬路においては、リピーター内での無線信号の制御遅延が発生するため、基地局と移動機間の伝搬遅延を正しく推定することを行うことができず、位置情報を正常に算出することができなくなる。【０００５】
また、ＣＤＭＡシステムにおける個別チャネル（ＤＰＣＨ）の初期送信電力値決定、および、下り共通チャネル（ＦＡＣＨ）の送信電力値決定は以下の手順により行われていた。【０００６】
１．基地局が報知情報にて下りパイロットチャネル（ＰＣＰＩＣＨ）の送信電力値を報知
２．移動機が当該エリアでの下りパイロットチャネル（ＰＣＰＩＣＨ）の受信電力値を測定
３．移動機が上記ＰＣＰＩＣＨの受信電力値を基地局に対して上り共通チャネル（ＲＡＣＨ）にて通知
４．基地局は１項におけるＰＣＰＩＣＨの送信電力値と移動機から通知された受信電力値（２項）の差から、基地局−移動機間の伝搬ロスを推定
５．基地局は算出された伝搬ロスから初期送信電力値を算出
上記のような従来の初期送信電力算出方式は、下り（基地局から移動機）方向の伝搬ロスと、上り（移動機から基地局）方向の伝搬ロスが等価と見なせるという前提条件に基づいて行なわれている。しかしながら、リピーター装置を介在した無線リンクにおいては、リピーターにおける下り方向と上り方向のゲインが必ずしも同一であるとは言えず、適切な送信電力値決定が行えない可能性があった。【０００７】
上述した、リピーターを備える移動通信ネットワークシステムにおいては、移動機がリピーターのサービスエリアに在圏しているかの確認が位置情報検出、送信電力値の決定のいずれにおいてもその精度を高めるために重要となる。【０００８】
移動通信ネットワークシステムにおける移動機の在圏状態を検出する技術として、特開２０００−６９５３８号公報に開示される発明がある。【０００９】
特開２０００−６９５３８号公報に開示される発明は、異なる構造のデータベースを有する通信網間であっても移動端末の在圏情報を各通信網が把握することのできる装置の提供を目的とするもので、特開２０００−６９５３８号公報には移動端末からの端末識別符号の通知を受けた通信網が自己の識別符号と端末識別符号を他の通信網に対して報知情報として分配し、各通信網では自己が管理する端末識別符号を含む報知情報が到来したときに自己のデータベースに端末識別符号に対応させて報知情報を送信した通信網の識別情報を書き込む構成が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、リピーターを備える移動通信ネットワークシステムにおいては、位置情報検出、送信電力値の決定のいずれにおいても移動機がリピーターのサービスエリアに在圏しているかの確認がその精度を高めるために重要となる。移動通信ネットワークシステムにおける移動機の在圏状態を検出する技術として、特許文献２に開示される発明があるが、この発明は移動端末が複数の通信網のいずれに在圏しているかを確認する発明であり、リピーターのサービスエリアに在圏しているかの確認を行なうものではない。また、報知情報を複数の通信網に分配するためにシステム構成が大規模なものとなり、コストが高いものとなるという問題点がある。【００１１】
本発明は上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、移動機がリピーターのサービスエリアに在圏しているかの確認を簡単なシステムで行なうことができ、位置情報検出、送信電力値の決定の精度を高めることのできる移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定方法およびシステムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定方法は、移動機と、該移動機と無線信号による通信を行なう無線基地局装置と、前記無線基地局装置と移動機との間で双方向の無線信号増幅を行なう無線中継器を備える移動通信ネットワークで行なわれるサービスエリア在圏判定方法であって、
前記無線中継器において、前記無線基地局から前記移動機へ向かう無線信号に対して自己によるサービスエリアであることを識別するための識別符号を付与するステップと、
前記無線基地局において、前記移動機へ向かう無線信号を前記識別信号に関する報知情報を含むものとするステップと、
前記移動機において、前記識別符号と前記報知情報とを用いて、自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏しているかを確認し、自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏していることを確認した場合にはその旨を示す信号を前記無線基地局装置に送信するステップと、を有することを特徴とする。【００１３】
本発明の移動通信ネットワークにおけるサービスエリア在圏判定システムは、移動機と、該移動機と無線信号による通信を行なう無線基地局装置と、前記無線基地局装置と移動機との間で双方向の無線信号増幅を行なう無線中継器を備える移動通信ネットワークで行なわれるサービスエリア在圏判定システムであって、
前記無線中継器は、前記無線基地局から前記移動機へ向かう無線信号に対して自己によるサービスエリアであることを識別するための識別符号を付与し、
前記無線基地局は、前記移動機へ向かう無線信号を前記識別信号に関する報知情報を含むものとし、
前記移動機は、前記識別符号と前記報知情報とを用いて、自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏しているかを確認し、自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏していることを確認した場合にはその旨を示す信号を前記無線基地局装置に送信することを特徴とする。【００１４】
上記のいずれの場合においても、識別符号が無線中継器の他の無線チャネルと直交した符号で拡散され、
報知情報は、前記識別符号の拡散符号情報としきい値を示すしきい値情報から構成され、
前記移動機は、前記識別符号を前記拡散符号情報を用いて逆拡散し、その結果をしきい値情報が示すしきい値と比較し、逆拡散の結果得られた値が前記しきい値よりも大きなときに自己が前記無線中継器によるサービスエリアに在圏しているとすることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のエリア判定方法によれば、無線中継器から識別符号を送信し、無線基地局装置は報知情報を送信することにより、移動機が無線中継器の構成するサービスエリアに在圏しているかを検出することが可能となる。そして、無線基地局装置では移動機から無線中継器の構成するサービスエリアに在圏しているかどうかを通知してもらうことにより、予め既知であるリピーターの制御遅延を加味して、伝搬遅延を補正することが可能となる。また、予め既知、もしくは、リピーターから基地局に適宜報告される無線ゲイン情報に基づき、伝搬ロス値の補正を行い、適切な送信電力値の決定を行うことが可能となる。【００１６】
また、無線中継器から識別符号を送信し、無線基地局装置は報知情報を送信し、移動機は識別符号と報知情報から在圏しているかを確認して無線基地局装置に知らせるという簡単な構成であるために、システム構成が大規模となることはない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による、リピーターを用いたＣＤＭＡ移動通信システムの一実施例の構成を示す図である。
【図２】図２は本発明によるエリア判定方法を行なう際の信号伝送を示す図である。
【図３】（ａ）はＮｏｄｅＢ１３が送出する無線信号の構成を示す図であり、（ｂ）はリピーター１４が送出する無線信号の構成を示す図である。
【図４】報知情報２２の構成を示す図である。
【図５】本発明によるエリア判定を行う際のＮｏｄｅＢ１３および移動機１５の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例の構成を示す図である。
【図７】報知情報６２２，６２２’の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１１    移動通信交換ネットワーク
１２    無線基地局制御装置
１３    無線基地局装置
１４    無線中継器
１５    移動機
１６，１７    サービスエリア
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。【００２０】
図１は本発明による、リピーターを用いたＣＤＭＡ移動通信システムの一実施例の構成を示す図である。【００２１】
本実施例は、移動通信交換ネットワーク（以下、ＣＮと略称する）１１、無線基地局制御装置（以下、ＲＮＣと略称する）１２、ＲＮＣ１２の配下となる無線基地局装置（以下、ＮｏｄｅＢと略称する）１３、ＮｏｄｅＢ１３の構成するサービスエリア１６の中に配置されて基地局−移動機の双方向の無線信号を受信、増幅、送信する無線中継器（以下、リピーターと略称する）１４、リピーター１４によるサービスエリア１７内に存在する移動機１５から構成されている。【００２２】
移動機１５は、リピーター１４に設けられた受信アンテナ１６、送信アンテナ１８を介して通信を行い、リピーター１４、ＮｏｄｅＢ１３、ＲＮＣ１２経由でＣＮ１１にアクセスし、公衆網へとアクセスを行う。【００２３】
図２は本発明によるエリア判定方法を行なう際の信号伝送を示す図である。ここで、リピーター１４では下り（基地局→移動機）方向の無線信号に対して、自らのサービスエリアを識別するためのリピーター識別符号２１を付与し、サービスエリア１７に対して無線信号を送信する。【００２４】
図３（ａ）はＮｏｄｅＢ１３が送出する無線信号の構成を示す図であり、図３（ｂ）はリピーター１４が送出する無線信号の構成を示す図である。図３（ａ）に示されるようにＮｏｄｅＢ１３が送出する無線信号は個別チャネルと共通チャネルから構成され、図３（ｂ）に示されるようにリピーター１４が送出する無線信号には個別チャネルと共通チャネルの他にリピーター識別符号２１が付与されている。サービスエリア１６、および、リピーターによるサービスエリア１７に共通な報知情報となるリピーター識別符号２１が付与されている。リピーター識別符号２１はたとえばＷ−ＣＤＭＡ移動通信システムにおける第２パイロットチャネル（SCPICH）であり、他の無線チャネル（共通チャネル、個別チャネル）と直交した拡散符号にて拡散されている。【００２５】
一方、ＮｏｄｅＢ１３が送出する無線信号の共通チャネルには、サービスエリア１６、および、リピーター１４によるサービスエリア１７に共通な報知情報２２（図２参照）が含まれている。図４は報知情報２２の構成を示す図であり、図４に示すとおり、報知情報２２はリピーター識別符号２１に関する情報であるリピーター識別符号情報４１、リピーターエリア在圏検出しきい値４２を含んでいる。【００２６】
図５は本発明によるエリア判定を行う際のＮｏｄｅＢ１３および移動機１５の動作を示すフローチャートである。【００２７】
移動機１５では、自らがリピーターによるサービスエリア配下に在圏しているかどうかを、図５に示される手順により検出する。まず、移動機１５は基地局から送信されている報知情報２２を取得する。この報知情報２２には図４に示されるように、リピーターエリア在圏検出しきい値４２と、リピーター識別符号２１に関する情報としてリピーター識別符号情報４１が含まれていてこれらを取得する（ステップＳ４０１）。リピーター識別符号情報４１の内容としては、例えば、リピーター識別符号２１の拡散符号情報である。【００２８】
次に、移動機１５では報知情報から取得したリピーター識別符号情報４１に基づき、受信した無線信号を逆拡散する（ステップＳ４０２）。リピーター識別符号２１は他の無線チャネルと直交した符号で拡散されているため、リピーター１４によるサービスエリア１７内では、高い相互相関が得られる。一方、リピーター１４によるサービスエリア１７の外、すなわち、ＮｏｄｅＢ１３によるサービスエリア１６内では、相互相関が低くなる。移動機１５では、ステップＳ４０１ＤＥ取得した報知情報２２にて通知されるリピーターエリア在圏検出しきい値４２とステップＳ４０２で取得した相互相関値との比較を行い（ステップＳ４０３）、その大小を確認することによりリピーター１４によるサービスエリア１７に在圏しているかどうかを判定する（ステップＳ４０４）。【００２９】
移動機１５は、ステップＳ４０４において、相互相関値がリピーターエリア在圏検出しきい値４２よりも大きなことを確認した場合にはリピーター１４によるサービスエリア１７に在圏している旨を示す制御信号をＮｏｄｅＢ１３に対して通知し、相互相関値がリピーターエリア在圏検出しきい値４２よりも大きくないことが確認された場合には、自己がリピーター１４によるサービスエリア１７に在圏していないとする（ステップＳ４０５）。【００３０】
上記のように構成される本実施例では、リピーターを介在したＣＤＭＡ移動通信システムにおいて、移動機１５がリピーター１４によるサービスエリア１７に在圏しているかどうかを検出することが可能となる。【００３１】
そして、ＲＮＣ１２は上記の検出結果を位置情報検出サービスに適用することにより、リピーター１４による制御遅延を補正することが可能となり、リピーター１４によるサービスエリア１７に移動機１５が在圏した場合でも、正確な位置情報サービスを提供することが可能となる。【００３２】
また、ＲＮＣ１２は上記の検出結果を無線チャネルの送信電力制御に適用することにより、リピーター１４による上下方向の無線増幅利得が異なっている場合でも、適切な補正をかけることが可能となり、正確な送信電力制御を施すことが可能となる。【００３３】
図６は本発明の第２の実施例の構成を示す図である。【００３４】
本実施例は、一つのＮｏｄｅＢが構成する無線エリア内に複数のリピーターが配備され、複数のリピーターによるサービスエリアが存在する場合の適用例である。【００３５】
図７には、図１に示したＣＮ１１、ＲＮＣ１２、ＮｏｄｅＢ１３、ＮｏｄｅＢ１３の構成するサービスエリア１６の他に、２つのリピーター６１４，６１４’、サービスエリア６１７，６１７’、サービスエリア６１７，６１７’に在圏する移動機６１５，６１５’、リピーター６１４，６１４’に設けられる受信アンテナ６１６，６１６’および送信アンテナ６１８，６１８’リピーター識別符号６２１，６２１’、報知情報６２２，６２２’が示されている。【００３６】
リピーター識別符号６２１，６２１’はリピーター６１４，６１４’が自らのサービスエリアを識別するために付与するものであり、その内容は異なるものとなっている。報知情報６２２，６２２’は同じ内容のものである。図７は報知情報６２２，６２２’の構成を示す図であり、図７に示すとおり、報知情報６２２，６２２’はリピーター６１４，６１４’用の情報であるリピーター識別符号情報、リピーターエリア在圏検出しきい値をそれぞれ含んでおり、移動機６１５，６１５’は図５に示した手順により、自己がリピーター６１４，６１４’のサービスエリア６１７，６１７’に在圏しているかを確認することができ、ＲＮＣ１２は各移動機からの制御信号により各移動機６１５，６１５’がリピーター６１４，６１４’のサービスエリア６１７，６１７’に在圏しているかを確認することができる。
【図１】
2005122615.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005122615.tif 000008
【国際調査報告】
2005122615.tif 000009
2005122615.tif 000010
2005122615.tif 000011
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