專利名稱：移動(dòng)通信系統(tǒng)、基站裝置以及信道分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明用于移動(dòng)通信系統(tǒng)、基站裝置以及信道分配方法，特別是用于移動(dòng)臺(tái)裝置 與兩個(gè)以上的基站裝置同時(shí)進(jìn)行通信的技術(shù)。
背景技術(shù)：
下一代 PHS(Next Generation Personal Handy-phone System)是通過(guò) TDMA/ TDD (Time Division Multiple Access/Time Division Duplex 時(shí)分多址 / 時(shí)分雙工通信) 方式以及 0FDMA (Orthogonal Frequency DivisionMultiple Access 正交頻分多址)方式 實(shí)現(xiàn)高速通信的移動(dòng)通信系統(tǒng)。在非專利文獻(xiàn)1中規(guī)定了此下一代PHS的無(wú)線通信接口。圖9是表示下一代PHS的發(fā)起呼叫時(shí)序的圖。如本圖所示，基站定期地發(fā)射包含 本站的基站ID和發(fā)射功率控制信息(表示實(shí)際的發(fā)射功率與基站最大發(fā)射功率的差的負(fù) 值)等的廣播(通知)控制信道(BCCH broadcast Control Channel) (S200)。移動(dòng)臺(tái)基 于此廣播控制信道，在建立下行方向(從基站向移動(dòng)臺(tái)的方向)的幀同步后(S202)，將上行 同步突發(fā)(burst)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的定時(shí)修正信道(TCCH :Timing Correct Channel)發(fā)射到基 站(S204)。接收到來(lái)自移動(dòng)臺(tái)的定時(shí)修正信道的基站，首先，算出作為定時(shí)修正量的、定時(shí) 修正信道的接收定時(shí)與希望接收定時(shí)之間的偏差(S206)。其次，決定分配給移動(dòng)臺(tái)的 ANCH (Anchor Channel 錨信道)用的一個(gè)通信信道(S208)。下一代PHS中的各通信信道， 由基于TDMA的時(shí)隙中(例如，時(shí)隙長(zhǎng)為625 ys)的其中一個(gè)與基于0FDMA的子信道中的其 中一個(gè)的組合組成，被稱作PRU (Physical Resource Unit 物理資源單元)。進(jìn)而，基站算出作為移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率的修正量的、定時(shí)修正信道的接收功率與 希望接收功率之間的偏差(S210)，并將信號(hào)控制信道(下行SCCH Signaling Control Channel:信令控制信道)發(fā)射到移動(dòng)臺(tái)(S212)，該信號(hào)控制信道包含在S206中算出的定 時(shí)修正量、在S208中決定的ANCH用PRU和在S210中算出的移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率的修正量。移動(dòng)臺(tái)，當(dāng)接收到基站來(lái)的信號(hào)控制信道，則從此信號(hào)控制信道取得ANCH用的 PRU (S214)。接著，移動(dòng)臺(tái)基于信號(hào)控制信道所包含的發(fā)射功率修正量，修正ANCH的發(fā)射功 率(S216)，并且，基于信號(hào)控制信道所包含的定時(shí)修正量，修正發(fā)射定時(shí)，從而建立上行方 向(移動(dòng)臺(tái)向基站的方向)的幀同步(S218)。然后，移動(dòng)臺(tái)使用在S214中取得的ANCH用 PRU，以在S216中修正的發(fā)射功率以及在S218中修正的發(fā)射定時(shí)，將請(qǐng)求分配EXCH(Extra Channel 額外信道)用PRU的上行ANCH發(fā)射到基站(S220)。接收到移動(dòng)臺(tái)來(lái)的上行ANCH的基站，決定由1個(gè)以上PRU組成的EXCH用 PRU(S222)，并將包含決定的EXCH用PRU的下行ANCH發(fā)射到移動(dòng)臺(tái)(S224)。在采用0FDMA方式的下一代PHS中，不能在基站側(cè)單獨(dú)地修正由各移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的 上行信號(hào)的接收定時(shí)偏差以及接收功率偏差。因此，如上所述，通過(guò)在移動(dòng)臺(tái)側(cè)修正上行信 號(hào)的發(fā)射定時(shí)，從而防止碼元間干擾(ISI Inter-Symbol Interference) 0另外，通過(guò)優(yōu)化 移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率，從而防止對(duì)相鄰小區(qū)的干擾。
非專利文獻(xiàn)1:“ARIB STD-T95 ‘OFDMA/TDMA TDD Broadbandffireless Access System (Next Generation PHS)ARIB STANDARD，1. 0 版，，，平成 19 年 12 月 12 日，社團(tuán)法人 電波產(chǎn)業(yè)會(huì)在下一代PHS中，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)實(shí)施從通信中的基站到其他基站的越區(qū)切換時(shí)(參照 圖10)，有必要各自單獨(dú)地控制對(duì)通信中的基站的上行信號(hào)的發(fā)射定時(shí)和對(duì)越區(qū)切換目的 地的基站的上行ANCH的發(fā)射定時(shí)。因此，有這樣的問(wèn)題當(dāng)越區(qū)切換目的地的基站分配給移動(dòng)臺(tái)的ANCH的時(shí)隙、與 通信中的基站已分配給移動(dòng)臺(tái)的ANCH以及EXCH的時(shí)隙中的任一時(shí)隙重復(fù)時(shí)，移動(dòng)臺(tái)將不 能控制上述兩個(gè)發(fā)射定時(shí)的任意一個(gè)，并對(duì)其他的子載波造成干擾。此外，此問(wèn)題不限于下一代的PHS，是移動(dòng)臺(tái)與采用TDMA方式以及0FDMA方式的兩 個(gè)以上的基站同時(shí)進(jìn)行通信的所有移動(dòng)通信系統(tǒng)中共同的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的課題而提出的，其目的在于，提供一種能夠不會(huì) 對(duì)其他的子載波造成干擾地與采用TDMA方式以及0FDMA方式的兩個(gè)以上的基站裝置同時(shí) 進(jìn)行通信的移動(dòng)通信系統(tǒng)、基站裝置以及信道分配方法。為了解決上述課題，本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)包括第一以及第二基站裝置和與所 述第一以及第二基站裝置同時(shí)進(jìn)行通信的移動(dòng)臺(tái)裝置，在所述通信中使用由基于時(shí)分多址 的時(shí)隙中的任一時(shí)隙與基于正交頻分多址的子載波中的任一子載波的組合組成的通信信 道中的至少一個(gè)，其特征在于所述第一基站裝置包括將與所述移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行通信時(shí)所 使用的時(shí)隙通知給所述第二基站裝置的單元，所述第二基站裝置包括將與由所述第一基站 裝置通知的時(shí)隙不同的時(shí)隙所包含的至少一個(gè)空閑通信信道分配給所述移動(dòng)臺(tái)裝置的單兀。根據(jù)本發(fā)明，移動(dòng)臺(tái)裝置能夠不對(duì)其他的子載波造成干擾地與采用TDMA方式以 及0FDMA方式的兩個(gè)以上的基站裝置同時(shí)進(jìn)行通信。另外，根據(jù)本發(fā)明的一種形式，所述移動(dòng)臺(tái)裝置，當(dāng)從所述第一基站裝置向所述第 二基站裝置進(jìn)行軟越區(qū)切換時(shí)，與所述第一以及第二基站裝置同時(shí)進(jìn)行通信。根據(jù)這種形式，移動(dòng)臺(tái)裝置能夠不對(duì)其他的子載波造成干擾地進(jìn)行軟越區(qū)切換。另外，根據(jù)本發(fā)明的一種形式，在所述通信中使用由一個(gè)通信信道組成的單一信 道。另外，根據(jù)本發(fā)明的一種形式，在所述通信中使用由一個(gè)以上的通信信道組成的 復(fù)合信道。根據(jù)這種形式，當(dāng)分配給所述移動(dòng)臺(tái)裝置的通信信道由多個(gè)時(shí)隙組成時(shí)，所述第 一基站裝置還可包括對(duì)構(gòu)成該通信信道的時(shí)隙中的一部分時(shí)隙的使用進(jìn)行限制的單元。另外，本發(fā)明的基站裝置，使用由基于時(shí)分多址的時(shí)隙中的任一時(shí)隙與基于正交 頻分多址的子載波中的任一子載波的組合組成的通信信道中的至少一個(gè)，與移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn) 行通信，其特征在于，包括從其他基站裝置接收該其他基站裝置與所述移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行通 信時(shí)正使用的時(shí)隙的通知的單元；將除了由所述其他基站裝置通知的時(shí)隙以外的時(shí)隙所包 含的至少一個(gè)空閑通信信道分配給所述移動(dòng)臺(tái)裝置的單元。另外，本發(fā)明的信道分配方法，是使用由基于時(shí)分多址的時(shí)隙中的任一時(shí)隙與基于正交頻分多址的子載波中的任一子載波的組合組成的通信信道中的至少一個(gè)、與移動(dòng)臺(tái) 裝置進(jìn)行通信的基站裝置的信道分配方法，其特征在于，包括從其他基站裝置接收該其他 基站裝置與所述移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行通信時(shí)正使用的時(shí)隙的通知的步驟；將除了由所述其他基 站裝置通知的時(shí)隙以外的時(shí)隙所包含的至少一個(gè)空閑通信信道分配給所述移動(dòng)臺(tái)裝置的步驟。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的移動(dòng)通信系統(tǒng)的整體構(gòu)成圖。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的移動(dòng)臺(tái)的功能模塊圖。
圖3是表示ANCH發(fā)射功率的算出方法的圖。
圖4是表示ANCH發(fā)射功率的其他算出方法的圖。
圖5是表示ANCH的發(fā)射定時(shí)的圖。
圖6是表示越區(qū)切換時(shí)移動(dòng)臺(tái)與基站的位置關(guān)系的圖。
圖7是本發(fā)明的實(shí)施方式的基站的功能模塊圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的越區(qū)切換時(shí)序的圖。
圖9是表示下一代PHS的發(fā)起呼叫時(shí)序的圖。
圖10是表示下一代PHS的越區(qū)切換時(shí)序的圖。
具體實(shí)施例方式以下，基于附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式。圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的移動(dòng)通信系統(tǒng)10的整體構(gòu)成圖。如同圖所示，移動(dòng) 通信系統(tǒng)10的構(gòu)成包括多個(gè)移動(dòng)臺(tái)12 (在此僅表示1個(gè))、多個(gè)基站14 (在此表示與移動(dòng) 臺(tái)12進(jìn)行通信的基站(Serving Base Station) 14-1和作為移動(dòng)臺(tái)12的越區(qū)切換目的地 的基站(Target Base Station) 14-2)、以及 ASN 網(wǎng)關(guān) 18 (ASN-GW :Access Service Network Gateway 接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān))。基站14-1、14-2與ASN網(wǎng)關(guān)18經(jīng)IP網(wǎng)16相互連接。基站14采用TDMA/TDD方式以及0FDMA方式，并使用基于TDMA的時(shí)隙中的任一時(shí) 隙與基于0FDMA的子信道中的其中一個(gè)的兩者的組合所組成的通信信道中的至少一個(gè)，與 移動(dòng)臺(tái)12進(jìn)行通信。ASN網(wǎng)關(guān)18是進(jìn)行基站間通信的中繼、認(rèn)證管理、無(wú)線資源管理、越區(qū)切換控制等 的公知的服務(wù)器計(jì)算機(jī)。在移動(dòng)通信系統(tǒng)10中，能從如圖10所示的越區(qū)切換時(shí)序中省略由移動(dòng)臺(tái)發(fā)射定 時(shí)修正信道(TCCH)的步驟(S318)和由越區(qū)切換目的地的基站裝置發(fā)射信號(hào)控制信道(下 行SCCH)的步驟(S326)，故能夠?qū)崿F(xiàn)高速的越區(qū)切換。以下，關(guān)于為了實(shí)現(xiàn)上述越區(qū)切換的高速化、移動(dòng)臺(tái)12以及基站14具有的構(gòu)成進(jìn) 行說(shuō)明。圖2是移動(dòng)臺(tái)12的功能模塊圖。如同圖所示，移動(dòng)臺(tái)12的構(gòu)成包括天線20、無(wú)線 通信部22、下行幀同步部24、解調(diào)部26、數(shù)據(jù)檢測(cè)部28、存儲(chǔ)部30、傳輸損耗運(yùn)算部32、發(fā) 射功率控制部34、定時(shí)修正量運(yùn)算部36、數(shù)據(jù)生成部38、調(diào)制部40以及上行幀同步部42。 這些中的一部分由例如CPU (Central Processing Unit 中央處理器)或者DSP (DigitalSignalProcessor 數(shù)字信號(hào)處理器)構(gòu)成。天線20接收無(wú)線信號(hào)，并將所接收的無(wú)線信號(hào)輸出到無(wú)線通信部22。另外，天線 20對(duì)基站14發(fā)射由無(wú)線通信部22供給的無(wú)線信號(hào)。無(wú)線信號(hào)的接收和發(fā)射，依照無(wú)線通 信部22的指示，時(shí)分地進(jìn)行切換。無(wú)線通信部22的構(gòu)成包括低噪聲運(yùn)算放大器、功率運(yùn)算放大器、局部振蕩器、混 頻器(Mixer)以及濾波器。無(wú)線通信部22將由天線20輸入的無(wú)線信號(hào)用低噪聲運(yùn)算放大 器放大，并降頻至中頻信號(hào)，輸出到下行幀同步部24。另外，無(wú)線通信部22將由上行幀同步 部42輸入的調(diào)制信號(hào)升頻至無(wú)線信號(hào)，并用功率運(yùn)算放大器放大到發(fā)射輸出電平，供給到 天線20。下行幀同步部24檢測(cè)由無(wú)線通信部22輸入的信號(hào)與確知信號(hào)之間的相關(guān)，并將 檢測(cè)出規(guī)定值以上的相關(guān)的定時(shí)作為由基站14發(fā)射的下行信號(hào)的接收定時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。然 后，下行幀同步部24基于所檢測(cè)出的下行信號(hào)的接收定時(shí)，與基站14之間建立下行方向的 幀同步。另外，下行幀同步部24測(cè)量由基站14發(fā)射的下行信號(hào)的接收功率。解調(diào)部26的構(gòu)成包括A/D變換器、串并變換器、FFT (Fast FourierTransform 快 速傅里葉變換)運(yùn)算部以及并串變換器。解調(diào)部26對(duì)由下行幀同步部24輸入的信號(hào)實(shí)施 保護(hù)間隔的消除、A/D變換、串并變換、離散傅里葉變換、并串變換等，并取得連續(xù)的復(fù)數(shù)碼 元串。將這樣所取得的復(fù)數(shù)碼元串輸出到數(shù)據(jù)檢測(cè)部28。數(shù)據(jù)檢測(cè)部28從由解調(diào)部26輸入的復(fù)數(shù)碼元串中檢測(cè)符合碼元的調(diào)制方式的數(shù) 據(jù)比特串(接收數(shù)據(jù))，并將所檢測(cè)出的接收數(shù)據(jù)輸出到未圖示的上層。存儲(chǔ)部30由例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件構(gòu)成，并存儲(chǔ)由下行幀同步部24檢測(cè)出的下行 信號(hào)的接收定時(shí)和由下行幀同步部24所測(cè)量的下行信號(hào)的接收功率等。傳輸損耗運(yùn)算部32算出由基站14發(fā)射的下行信號(hào)(下行公共信道(CCH :Common Channel)或者下行專用信道(ICH Individual Channel))的傳輸損耗。廣播控制信道 (BCCH)是下行公共信道(CCH)的其中之一。在此，基于圖3說(shuō)明由越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射的廣播控制信道的傳輸損 耗的算出方法。如同圖所示，由越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射的廣播控制信道的傳輸損 耗L0SS_BS2是廣播控制信道的發(fā)射功率Pt_BS2與在移動(dòng)臺(tái)12中的廣播控制信道的接收 功率RSSI_BS2之間的差，故表示為L(zhǎng)0SS_BS2 = Pt_BS2_RSSI_BS2。另外，若令確知的基站 最大發(fā)射功率為PtMAX_BS、廣播控制信道的發(fā)射功率控制信息(廣播控制信道所包含的負(fù) 值)為APt_BS2，則廣播控制信道的發(fā)射功率Pt_BS2表示為Pt_BS2 = PtMAX_BS+A Pt_ BS2。因此，由越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射的廣播控制信道的傳輸損耗L0SS_BS2由以 下算出L0SS_BS2 = (PtMAX_BS+APt_BS2)-RSSI_BS2。這樣所算出的傳輸損耗 L0SS_S2 可 看作移動(dòng)臺(tái)12 基站14-2之間的傳輸損耗。這樣，傳輸損耗運(yùn)算部32，基于確知的基站最大發(fā)射功率PtMAX_BS、廣播控制信 道所包含的發(fā)射功率控制信息APt_BS2和存儲(chǔ)部30所存儲(chǔ)的廣播控制信道的接收功率 RSSI_BS2，算出廣播控制信道的傳輸損耗L0SS_BS2。發(fā)射功率控制部34，控制對(duì)基站14的上行信號(hào)的發(fā)射功率。特別地，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)12 進(jìn)行從基站14-1到基站14-2的越區(qū)切換時(shí)，發(fā)射功率控制部34控制ANCH的發(fā)射功率，以 使越區(qū)切換目的地的基站14-2中的ANCH的接收功率與基站希望接收功率Z相等。與越區(qū)切換目的地的基站14-2進(jìn)行通信所使用的ANCH用PRU(由1個(gè)通信信道組成的單一信 道)，如后述所示，通過(guò)通信中的基站14-1發(fā)射的越區(qū)切換應(yīng)答，由越區(qū)切換目的地的基站 14-2通知。在此，基于圖3說(shuō)明對(duì)越區(qū)切換目的地的基站14-2的ANCH的發(fā)射功率的算出方 法。如同圖所示，為了使越區(qū)切換目的地的基站14-2中的ANCH的接收功率與確知的基站 希望接收功率Z相等，將在基站希望接收功率Z的基礎(chǔ)上累加上述的移動(dòng)臺(tái)12 基站14-2 之間的傳輸損耗L0SS_BS2而得到的功率設(shè)置為ANCH的發(fā)射功率Pt_MS2即可。S卩，Pt_MS2 =Z+L0SS_BS2 即可。這樣，發(fā)射功率控制部34，基于由確知的基站希望接收功率Z和傳輸損耗運(yùn)算部 32算出的傳輸損耗L0SS_BS2，算出對(duì)越區(qū)切換目的地的基站14_2的ANCH的發(fā)射功率Pt_ MS2。并將所算出的發(fā)射功率Pt_MS2供給到調(diào)制部40。此外，發(fā)射功率控制部34，可以通過(guò)其他方法控制ANCH的發(fā)射功率Pt_MS2。圖4 是表示對(duì)越區(qū)切換目的地的基站14-2的ANCH的發(fā)射功率的其他算出方法的圖。這種算出 方法，是以預(yù)先控制對(duì)基站14-1的上行信號(hào)的發(fā)射功率為前提、以使通信中的基站14-1中 的上行信號(hào)(上行CCH或者上行ICH)的接收功率與基站希望接收功率Z相等的方法。如圖4所示，由通信中的基站14-1發(fā)射的下行信號(hào)(下行CCH或者下行ICH)的 傳輸損耗L0SS_BS1是下行信號(hào)的發(fā)射功率Pt_BSl與在移動(dòng)臺(tái)12中的下行信號(hào)的接收功 率RSSI_BS1之間的差，故表示為L(zhǎng)0SS_BS1 =Pt_BSl-RSSI_BSl。另外，若令下行信號(hào)的發(fā) 射功率控制信息(下行信號(hào)所包含的負(fù)值)為APt_BSl，則下行信號(hào)的發(fā)射功率Pt_BSl表 示為Pt_BSl = PtMAX_BS+APt_BSl。因此，由通信中的基站14_1發(fā)射的下行信號(hào)的傳輸 損耗 L0SS_BS1 由以下算出L0SS_BS1 = (PtMAX_BS+APt_BSl)-RSSI_BS1。這樣所算出的 傳輸損耗L0SS_BS1可看作移動(dòng)臺(tái)12 基站14-1之間的傳輸損耗。另外，決定對(duì)通信中的基站14-1的上行信號(hào)的發(fā)射功率Pt_MSl以使基站14-1中 的上行信號(hào)的接收功率與基站希望接收功率Z相等，故若從上行信號(hào)的發(fā)射功率Pt_MSl中 減去移動(dòng)臺(tái)12 基站14-1之間的傳輸損耗L0SS_BS1，則得到基站希望接收功率Z。S卩，基 站希望接收功率Z通過(guò)以下算出Z = Pt_MSl-L0SS_BSl。如上所述，由于對(duì)越區(qū)切換目的地的基站14-2的ANCH的發(fā)射功率Pt_MS2表示 為Pt_MS2 = Z+L0SS_BS2，故若將 Z = Pt_MSl_L0SS_BSl 代入上式，則為Pt_MS2 = Pt_ MS1+ (L0SS_BS2-L0SS_BS1)。這樣，發(fā)射功率控制部34，基于對(duì)通信中的基站14-1的上行信號(hào)的發(fā)射功率Pt_ MSI、以及由通信中的基站14-1發(fā)射的下行信號(hào)的傳輸損耗L0SS_BS1與由越區(qū)切換目的地 的基站14-2發(fā)射的廣播控制信道的傳輸損耗L0SS_BS2的差，可以算出對(duì)越區(qū)切換目的地 的基站14-2的ANCH的發(fā)射功率Pt_MS2。定時(shí)修正量運(yùn)算部36，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)12進(jìn)行從基站14-1到基站14_2的越區(qū)切換時(shí)， 如圖5所示，算出作為定時(shí)修正量At的、由通信中的基站14-1發(fā)射的下行信號(hào)(下行CCH 或者下行ICH)的接收定時(shí)與由越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射的廣播控制信道(BCCH) 的接收定時(shí)的定時(shí)差，并將所算出的定時(shí)修正量At供給到上行幀同步部42。定時(shí)修正量 At的算出所使用的上述兩個(gè)接收定時(shí)由存儲(chǔ)部30讀出。但是，在移動(dòng)通信系統(tǒng)10中，有時(shí)通信中的基站14-1發(fā)射下行信號(hào)的時(shí)隙與越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射廣播控制信道的時(shí)隙不同。在這種情況下，定時(shí)修正量運(yùn)算部 36將從上述定時(shí)差進(jìn)一步減去其時(shí)隙間的間隔(時(shí)隙長(zhǎng)的倍數(shù))所得到的值設(shè)為定時(shí)修正 量At。這樣所算出的定時(shí)修正量At，如圖6所示，與移動(dòng)臺(tái)12 基站14-1之間的距 離dl與移動(dòng)臺(tái)12 基站14-2之間的距離d2的差成正比。即，若令光速為c，則At = (dl-d2)/c。數(shù)據(jù)生成部38從未圖示的上層將符合發(fā)射信道的格式的頭信息等添加到數(shù)據(jù)比 特串，生成發(fā)射數(shù)據(jù)。并將所生成的發(fā)射數(shù)據(jù)輸出到調(diào)制部40。調(diào)制部40 的構(gòu)成包括串并變換器、IFFT (Inverse Fast FourierTransform 快 速傅里葉逆變換)運(yùn)算部、并串變換器以及D/A變換器。調(diào)制部40對(duì)由數(shù)據(jù)生成部38輸 入的發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行符合調(diào)制方式的碼元映射(Symbol Mapping)(振幅以及相位的分配)， 并得到復(fù)數(shù)碼元串。另外，調(diào)制部40將所得到的復(fù)數(shù)碼元串分割成各子載波分量，并調(diào)整由基站14分 配的PRU所對(duì)應(yīng)的子載波分量，以使上行信號(hào)(上行ANCH等)的發(fā)射功率為由發(fā)射功率控 制部34算出的發(fā)射功率。然后，調(diào)制部40對(duì)所調(diào)整的復(fù)數(shù)碼元串的各載波分量實(shí)施串并 變換、離散傅里葉逆變換、并串變換、D/A變換等，從而取得基帶OFDM信號(hào)。對(duì)這樣所取得 的基帶OFDM信號(hào)添加保護(hù)間隔后，輸出到上行幀同步部42。上行幀同步部42，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)12進(jìn)行從建立了上行方向的幀同步的通信中的基站 14-1到基站14-2的越區(qū)切換時(shí)，基于由定時(shí)修正量運(yùn)算部36算出的定時(shí)修正量At，修正 對(duì)越區(qū)切換目的地的基站14-2的ANCH的發(fā)射定時(shí)。S卩，如圖5所示，上行幀同步部42，當(dāng)由越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射的BCCH 比由通信中的基站14-1發(fā)射的下行信號(hào)(下行CCH或者下行ICH)晚| At|被接收到時(shí)， 與對(duì)基站14-1的上行信號(hào)(上行CCH或者上行ICH)的發(fā)射定時(shí)相比，將ANCH用的信號(hào)早
At發(fā)射到無(wú)線通信部22。反之，當(dāng)由越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射的BCCH比由通 信中的基站14-1發(fā)射的下行信號(hào)(下行CCH或者下行ICH)早| At|被接收到時(shí)，上行幀 同步部42，與對(duì)基站14-1的上行信號(hào)(上行CCH或者上行ICH)的發(fā)射定時(shí)相比，將ANCH 用的信號(hào)晚I At|發(fā)射到無(wú)線通信部22。此外，當(dāng)對(duì)通信中的基站14-1發(fā)射上行信號(hào)的時(shí)隙與對(duì)越區(qū)切換目的地的基站 14-2發(fā)射ANCH的時(shí)隙不同時(shí)，上行幀同步部42，進(jìn)一步考慮其時(shí)隙間的間隔(時(shí)隙長(zhǎng)的倍 數(shù))，并修正ANCH的發(fā)射定時(shí)。圖7是基站裝置14的功能模塊圖。如同圖所示，基站14的構(gòu)成包括天線50、無(wú) 線通信部52、解調(diào)部54、數(shù)據(jù)檢測(cè)部56、IP接口部58、通信信道控制部60、越區(qū)切換控制部 62、數(shù)據(jù)生成部64以及調(diào)制部66。這些中的一部分由例如CPU或者DSP構(gòu)成。天線50接收無(wú)線信號(hào)，并將所接收的無(wú)線信號(hào)輸出到無(wú)線通信部52。另外，天線 50對(duì)移動(dòng)臺(tái)12發(fā)射由無(wú)線通信部52供給的無(wú)線信號(hào)。此外，無(wú)線信號(hào)的接收和發(fā)射，依照 無(wú)線通信部52的指示，時(shí)分地進(jìn)行切換。無(wú)線通信部52的構(gòu)成包括低噪聲運(yùn)算放大器、功率運(yùn)算放大器、局部振蕩器、混 頻器(Mixer)以及濾波器。無(wú)線通信部52將由天線50輸入的無(wú)線信號(hào)用低噪聲運(yùn)算放大 器放大，并降頻至中頻信號(hào)后，輸出到解調(diào)部54。另外，無(wú)線通信部52將由調(diào)制部66輸入的調(diào)制信號(hào)升頻至無(wú)線信號(hào)，并用功率運(yùn)算放大器放大到發(fā)射輸出電平，供給到天線50。解調(diào)部54的構(gòu)成包括A/D變換器、串并變換器、FFT運(yùn)算部以及并串變換器。解 調(diào)部54對(duì)由無(wú)線通信部52輸入的信號(hào)實(shí)施保護(hù)間隔的消除、A/D變換、串并變換、離散傅 里葉變換、并串變換等，并取得連續(xù)的復(fù)數(shù)碼元串。將這樣所取得的復(fù)數(shù)碼元串輸出到數(shù)據(jù) 檢測(cè)部56。數(shù)據(jù)檢測(cè)部56從由解調(diào)部54輸入的復(fù)數(shù)碼元串檢測(cè)符合碼元的調(diào)制方式的數(shù)據(jù) 比特串(接收數(shù)據(jù))，并將所檢測(cè)出的接收數(shù)據(jù)輸出到IP接口部58和越區(qū)切換控制部62等。IP接口部58在由越區(qū)切換控制部62和數(shù)據(jù)生成部64輸入的數(shù)據(jù)中添加規(guī)定的 IP頭，生成IP分組，并將此IP分組經(jīng)IP網(wǎng)16發(fā)射到其他的基站14和ASN網(wǎng)關(guān)18。另外， IP接口部58經(jīng)IP網(wǎng)16接收由其他的基站14和ASN網(wǎng)關(guān)18發(fā)射的IP分組，并將接收到 的IP分組所包含的有效載荷數(shù)據(jù)供給到越區(qū)切換控制部62和數(shù)據(jù)生成部64等。通信信道控制部60，應(yīng)移動(dòng)臺(tái)12來(lái)的請(qǐng)求，決定分配給移動(dòng)臺(tái)12的ANCH用 PRU(由1個(gè)通信信道組成的單一信道)和EXCH用PRU(由1個(gè)以上的通信信道組成的復(fù)合 信道)等，并將決定的PRU通知給移動(dòng)臺(tái)。越區(qū)切換控制部62，當(dāng)由數(shù)據(jù)檢測(cè)部56檢測(cè)出的接收數(shù)據(jù)是通信中的移動(dòng)臺(tái)12 來(lái)的越區(qū)切換請(qǐng)求(Switching Request)時(shí)，生成包含通信信道控制部60分配給移動(dòng)臺(tái)12 的ANCH用PRU的越區(qū)切換請(qǐng)求，并將此越區(qū)切換請(qǐng)求經(jīng)ASN網(wǎng)關(guān)18發(fā)射到越區(qū)切換目的 地的基站14-2。其后，越區(qū)切換控制部62將由越區(qū)切換目的地的基站14-2返回的越區(qū)切 換應(yīng)答(Switching Response)所包含的新的ANCH用PRU通知給通信信道控制部60，并且， 指示數(shù)據(jù)生成部64將此越區(qū)切換應(yīng)答發(fā)射到移動(dòng)臺(tái)12。在這種情況下，通信信道控制部60根據(jù)需要改變EXCH用PRU的分配，以使由越區(qū) 切換控制部62通知的新的ANCH用PRU的時(shí)隙與分配給移動(dòng)臺(tái)12的EXCH用PRU的時(shí)隙不 重復(fù)。即，通信信道控制部60將分配給移動(dòng)臺(tái)的EXCH用PRU限制為除去了由越區(qū)切換控 制部62通知的新的ANCH用PRU的時(shí)隙的時(shí)隙。另一方面，越區(qū)切換控制部62，當(dāng)由IP接口部58輸入的數(shù)據(jù)是與移動(dòng)臺(tái)正進(jìn)行通 信的基站14-1來(lái)的越區(qū)切換請(qǐng)求時(shí)，將此越區(qū)切換請(qǐng)求所包含的ANCH用PRU通知給通信 信道控制部60。在這種情況下，通信信道控制部60，將與由越區(qū)切換控制部62通知的ANCH 用PRU的時(shí)隙不同的時(shí)隙所包含的1個(gè)空閑PRU決定為新的ANCH用PRU。然后，越區(qū)切換 控制部62生成包含通信信道控制部60決定的新的ANCH用PRU的越區(qū)切換應(yīng)答，并將此越 區(qū)切換應(yīng)答經(jīng)ASN網(wǎng)關(guān)18返回給基站14-1。數(shù)據(jù)生成部64從IP接口部58和越區(qū)切換控制部62將符合發(fā)射信道的格式的頭 信息等添加到數(shù)據(jù)比特串，生成發(fā)射數(shù)據(jù)。并將所生成的發(fā)射數(shù)據(jù)輸出到調(diào)制部66。調(diào)制部66的構(gòu)成包括串并變換器、IFFT運(yùn)算部、并串變換器以及D/A變換器。調(diào) 制部66對(duì)由數(shù)據(jù)生成部64輸入的發(fā)射數(shù)據(jù)實(shí)施碼元映射、串并變換、離散傅里葉逆變換、 并串變換、D/A變換等，從而取得基帶OFDM信號(hào)。對(duì)這樣所取得的基帶OFDM信號(hào)添加保護(hù) 間隔后，輸出到無(wú)線通信部52。接下來(lái)，基于圖8說(shuō)明移動(dòng)臺(tái)12進(jìn)行從通信中的基站14-1到基站14-2的越區(qū)切 換時(shí)的越區(qū)切換時(shí)序。此越區(qū)切換是移動(dòng)臺(tái)12與通信中的基站14-1以及越區(qū)切換目的地的基站14-2之間同時(shí)進(jìn)行通信的軟越區(qū)切換。此外，令移動(dòng)臺(tái)12在與通信中的基站14-1 之間已建立完上行方向的幀同步。另外，令對(duì)基站14-1的上行信號(hào)(上行CCH或者上行 ICH)的發(fā)射功率Pt_MSl的控制完成，以使基站14-1中的上行信號(hào)的接收功率與基站希望 接收功率Z相等。如同圖所示，基站14定期地發(fā)射包含本站的基站ID以及發(fā)射功率控制信息的廣 播控制信道(BCCH) (S100)。移動(dòng)臺(tái)12基于在由各基站14發(fā)射的廣播控制信道中的接收功 率最高的廣播控制信道(在此為由基站14-2發(fā)射的廣播控制信道)，在與基站14-2之間建 立下行方向的幀同步(S102)。此時(shí)，移動(dòng)臺(tái)12將由基站14-2發(fā)射的廣播控制信道的接收 定時(shí)和接收功率保存到存儲(chǔ)部30。接下來(lái)，移動(dòng)臺(tái)12對(duì)通信中的基站14-1發(fā)射到基站14-2的越區(qū)切換請(qǐng)求 (S104)。接收到移動(dòng)臺(tái)12來(lái)的越區(qū)切換請(qǐng)求的基站14-1，生成包含基站14-1分配給移動(dòng) 臺(tái)12的ANCH用PRU的越區(qū)切換請(qǐng)求，并將此越區(qū)切換請(qǐng)求通過(guò)ASN網(wǎng)關(guān)18發(fā)射到越區(qū)切 換目的地的基站14-2 (S106, S108)。接收到基站14-1來(lái)的越區(qū)切換請(qǐng)求的基站14-2，在與ASN網(wǎng)關(guān)18之間進(jìn)行了路 徑注冊(cè)請(qǐng)求、路徑注冊(cè)應(yīng)答、認(rèn)證信息等的交換后(S110)，將與越區(qū)切換請(qǐng)求所包含的ANCH用PRU的時(shí)隙不同的時(shí)隙所包含的1個(gè)空閑PRU 決定為新的ANCH用PRU(S112)。然后，將包含所決定的新的ANCH用PRU的越區(qū)切換應(yīng)答通 過(guò)ASN網(wǎng)關(guān)18發(fā)射到基站14-1 (S114，S116)。接收到基站14-2來(lái)的越區(qū)切換應(yīng)答的基站14-1，將包含由基站14-2決定的新的 ANCH用PRU的越區(qū)切換應(yīng)答發(fā)射到移動(dòng)臺(tái)12(S118)。在此，基站14_1根據(jù)需要改變EXCH 用PRU的分配，以使由基站14-2決定的新的ANCH用PRU的時(shí)隙與基站14_1分配給移動(dòng)臺(tái) 12的EXCH用PRU的時(shí)隙不重復(fù)。移動(dòng)臺(tái)12當(dāng)接收到通信中的基站14-1來(lái)的越區(qū)切換請(qǐng)求，則從此越區(qū)切換請(qǐng)求 取得新的ANCH用PRU(S120)。接下來(lái)，移動(dòng)臺(tái)12基于確知的基站最大發(fā)射功率、由S100接 收的廣播控制信道所包含的發(fā)射功率控制信息以及存儲(chǔ)部30所存儲(chǔ)的廣播控制信道的發(fā) 射功率，算出廣播控制信道的傳輸損耗，即移動(dòng)臺(tái)12 基站14-2之間的傳輸損耗。然后， 基于確知的基站希望接收功率和算出的移動(dòng)臺(tái)12 基站14-2之間的傳輸損耗，并算出、修 正對(duì)越區(qū)切換目的地的基站14-2的ANCH的發(fā)射功率(S122，S124)。進(jìn)一步地，移動(dòng)臺(tái)12從存儲(chǔ)部30讀出由通信中的基站14-1發(fā)射的下行信號(hào)(下 行CCH或者下行ICH)的接收定時(shí)、以及由越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射的廣播控制信 道的接收定時(shí)，并算出作為定時(shí)修正量的、上述兩者之間的定時(shí)差(S126)。然后，基于所算 出的定時(shí)修正量修正ANCH的發(fā)射定時(shí)，從而在與越區(qū)切換目的地的基站14-2之間建立上 行方向的幀同步(S128)。其后，移動(dòng)臺(tái)12使用在S120中取得的ANCH用PRU，以在S124中修正的發(fā)射功率 以及在S128中修正的發(fā)射定時(shí)，將請(qǐng)求分配EXCH用PRU的上行ANCH發(fā)射到越區(qū)切換目的 地的基站14-2 (S130)。接收到移動(dòng)臺(tái)12的上行ANCH的基站14_2，決定由分配給移動(dòng)臺(tái)12的1個(gè)以上的 PRU組成的EXCH用PRU(S132)，并將包含決定了的EXCH用PRU的下行ANCH發(fā)射到移動(dòng)臺(tái) 12 (S134)。通過(guò)這樣，移動(dòng)臺(tái)12從越區(qū)切換目的地的基站14-2接收ANCH用PRU與EXCH用PRU的分配。其后，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)12發(fā)射到越區(qū)切換目的地的基站14-2的連接請(qǐng)求時(shí)(S136)，接收 到連接請(qǐng)求的基站14-2在與ASN網(wǎng)關(guān)18之間進(jìn)行越區(qū)切換的執(zhí)行確認(rèn)后(S138)，將連接 應(yīng)答返回給移動(dòng)臺(tái)12(S140)。此時(shí)，ASN網(wǎng)關(guān)18對(duì)基站14-1發(fā)射路徑刪除請(qǐng)求(S142)， 并解除移動(dòng)臺(tái)12與基站14-1之間的連接(S144)。根據(jù)以上說(shuō)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)10，由于越區(qū)切換時(shí)序中沒(méi)有包括移動(dòng)臺(tái)12發(fā)射 定時(shí)修正信道(對(duì)應(yīng)上行同步突發(fā)信號(hào))的步驟、以及越區(qū)切換目的地的基站14-2發(fā)射信 號(hào)控制信道(包括定時(shí)修正量、新的ASCH用PRU以及發(fā)射功率修正量的信息)的步驟，故 能夠?qū)崿F(xiàn)越區(qū)切換的高速化和無(wú)線資源利用率的提高。此外，本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式。即，本發(fā)明不限于下一代PHS，而能夠廣泛應(yīng)用于移動(dòng)臺(tái)與采用TDMA方式以及 0FDMA方式的兩個(gè)以上的基站同時(shí)進(jìn)行通信的所有移動(dòng)通信系統(tǒng)。例如，本發(fā)明還能夠應(yīng)用 于移動(dòng)臺(tái)與兩個(gè)以上的基站同時(shí)進(jìn)行多鏈路通信的移動(dòng)通信系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1. 一種移動(dòng)通信系統(tǒng)，包括第一基站裝置、第二基站裝置和與所述第一基站裝置以及 所述第二基站裝置同時(shí)進(jìn)行通信的移動(dòng)臺(tái)裝置，在所述通信中使用由基于時(shí)分多址的時(shí)隙 中的任一時(shí)隙與基于正交頻分多址的子載波中的任一子載波的組合組成的通信信道中的 至少一個(gè)，所述第一基站裝置包括將與所述移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行通信時(shí)所使用的時(shí)隙通知給所述第二基站裝置的單元；所述第二基站裝置包括將與由所述第一基站裝置通知的時(shí)隙不同的時(shí)隙所包含的至 少一個(gè)空閑通信信道分配給所述移動(dòng)臺(tái)裝置的單元。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)臺(tái)裝置，當(dāng)從所述第一基站裝置向所述第二基站裝置進(jìn)行軟越區(qū)切換時(shí)，與 所述第一基站裝置以及所述第二基站裝置同時(shí)進(jìn)行通信。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)，其特征在于在所述通信中使用由一個(gè)通信信道組成的單一信道。
4.如權(quán)利要求1或者2所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)，其特征在于在所述通信中使用由一個(gè)以上的通信信道組成的復(fù)合信道。
5.如權(quán)利要求4所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述第一基站裝置還包括當(dāng)分配給所述移動(dòng)臺(tái)裝置的通信信道由多個(gè)時(shí)隙組成時(shí)， 對(duì)構(gòu)成該通信信道的時(shí)隙中的一部分時(shí)隙的使用進(jìn)行限制的單元。
6. 一種基站裝置，使用由基于時(shí)分多址的時(shí)隙中的任一時(shí)隙與基于正交頻分多址的子 載波中的任一子載波的組合組成的通信信道中的至少一個(gè)，與移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行通信，該基站裝置包括從其他基站裝置接收該其他基站裝置與所述移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行通信時(shí)正使用的時(shí)隙的 通知的單元；和將除了由所述其他基站裝置通知的時(shí)隙以外的時(shí)隙所包含的至少一個(gè)空閑通信信道 分配給所述移動(dòng)臺(tái)裝置的單元。
7. 一種信道分配方法，是使用由基于時(shí)分多址的時(shí)隙中的任一時(shí)隙與基于正交頻分多 址的子載波中的任一子載波的組合組成的通信信道中的至少一個(gè)、與移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行通信 的基站裝置的信道分配方法，該信道分配方法包括從其他基站裝置接收該其他基站裝置與所述移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行通信時(shí)正使用的時(shí)隙的 通知的步驟；和將除了由所述其他基站裝置通知的時(shí)隙以外的時(shí)隙所包含的至少一個(gè)空閑通信信道 分配給所述移動(dòng)臺(tái)裝置的步驟。
全文摘要
基站(14-1)將包含與移動(dòng)臺(tái)(12)進(jìn)行通信時(shí)所使用時(shí)隙的越區(qū)切換請(qǐng)求發(fā)射到越區(qū)切換目的地的基站(14-2)(S106，S108)?；?14-2)將與由基站(14-1)接收到的越區(qū)切換請(qǐng)求所包含的時(shí)隙不同的時(shí)隙所包含的至少一個(gè)空閑通信信道分配給移動(dòng)臺(tái)(12)(S112～S118)。
文檔編號(hào)H04J11/00GK102007796SQ20098011371
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者佐原徹 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社