JP2000134667A - 移動体通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 通過時間が短いハンドオーバー時に同期処理
時間内にチャネル切り替えを行う。 【解決手段】 複数の基地局と、基地局により形成され
るセルと、移動局とを有する移動体通信システムにおい
て、前記基地局間はクロック同期をとり、前記基地局と
移動局間はマルチキャリア変調方式を用いて通信し、前
記セルを切替えるハンドオーバー時にはクロックの再同
期処理せずに同期保持している状態で、チャネルを切り
替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移動体通信システム
におけるハンドオーバーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来例１．従来の移動体通信のハンドオ
ーバー時には、基地局が切り替わるたびに新たな基地局
に対しての同期処理（周波数同期、クロック同期）を行
っていた。図１２、図１３は従来のハンドオーバー方式
を説明する図であり、例えば特開昭６３−１５７５３
３、「チャネル切替方式」に記載されている。従来の切
り替え方式を図１２、図１３を参照して説明する。図１
２に示すように、移動局１０５は送信機１０３及び受信
機１０４により、基地局１０１と通信を行いながら矢印
１０６方向に移動している。移動局１０５が基地局１０
１のサービスエリアの境界に近づくと、基地局１０１よ
り、基地局１０２へのチャネル切り替への指示がある。
移動局１０５では、これに従い切り替えに必要な処理を
行う。この処理には、移動局１０５と基地局１０２の同
期処理（周波数同期、クロック同期）と導通試験が含ま
れる。以下、同期処理について説明する。

【０００３】図１４にチャネル切り替えによる周波数非
同期を説明する図を示し、図１５はハンドオーバーを行
うシステムにおいて、基地局が切り替わる瞬間の２つの
基地局と移動局の位置関係を説明する図、図１６は伝送
路長の違いによる受信波の遅延量を説明する図である。
図１５において、基地局１０１、基地局１０２、移動局
１０５は図１２に記載されたものと同一である。

【０００４】周波数同期処理について図１４を参照して
説明する。チャネル切り替え前には、移動局１０５のキ
ャリア用発振器は基地局１０１に同期している。ハンド
オーバーにより基地局が切り替わる場合、移動局１０５
では、基地局１０１からのチャネル切り替えの指示によ
りチャネル（キャリア周波数）を切り替える。ここで、
基地局間で周波数同期がとれていない（周波数非同期）
場合、各基地局に搭載された発振器の絶対精度が異なる
ため、基地局１０１のキャリア周波数（ｆａ）を元に基
地局１０２のキャリア周波数（ｆｂ）に切り替えても、
基地局１０２のキャリア周波数と移動局１０５のキャリ
ア周波数には差を生じることになる。また、周波数が同
じ場合でも、上記理由により、基地局が切り替わった場
合には、周波数差を生じることになる。よって、基地局
が切り替わる場合には、キャリア周波数同期用のパイロ
ット信号等を用いて周波数同期を取る。

【０００５】クロック同期処理について、図１５、図１
６を参照して説明する。ここで、クロックについては、
基地局間でクロック同期がとれていないシステム（基地
局毎で独自のクロック用の発振器を使用する）もある
が、ここでは説明を簡単にするために、基地局間でのク
ロック同期はとれているものとする。ハンドオーバーに
より基地局が切り替わる瞬間の基地局１０１、基地局１
０２、移動局１０５の位置関係が図１５のようであった
とする。図１５において、 Ｌ１：基地局ａ（２）と移動局１の距離 Ｌ２：基地局ｂ（３）と移動局１の距離 と定義し、さらに、 Ｌ１＞Ｌ２ であるとする。基地局１０１、基地局１０２から送信さ
れた信号は伝送遅延により遅延を生じ、移動局１０５で
の受信信号中におけるクロックは、基地局間で同期のと
れたクロック（クロック周期：Ｔ。以下、マスタークロ
ックと呼ぶ）より遅延を生じている。また、Ｌ１＞Ｌ２
の条件により、遅延量は基地局１０１から送信された信
号の方が多い。基地局１０１、基地局１０２による受信
信号の遅延量の差をｔとする。ｔがＴに比べて無視でき
ない場合、基地局１０１と同期がとれたクロックを用い
て基地局１０２と通信を行う場合、クロックは初期位相
差ｔを持つことになる。例えば図１６の例では、ｔはＴ
／２となり、反転クロックとなる。よって、この場合、
基地局１０１と同期したクロックを用いて基地局１０２
と通信を行うことは不可能である。よって、基地局が切
り替わる場合には、クロック同期用の信号等を用いてク
ロックの位相の同期を取る。但し、ｔがＴに比べて十分
小さい場合では、クロックの位相のずれによる影響は小
さいため、クロックの位相同期の処理は不要である。

【０００６】従来例２．別の従来例として、チャネル切
り替え前後に接続する２つの基地局各々に対応した２つ
の復調部を持ち、チャネル切り替え時間をなくす方法が
提案されている。図１７に２つの復調部を持つ受信機の
構成例を示す図である。本従来例の動作について図１
２、図１７を参照して説明する。図１７において、１１
０は受信アンテナ、１１１は基地局１０１に対応した復
調部ａ、１１２は基地局１０２に対応した復調部ｂ、１
１３は復調部ａ１１１、復調部ｂ１１２各々から出力さ
れる復調信号を比較し、回線状態が良い（誤り率が低
い）方を復調データとして選択するようにセレクタ１１
４に対して選択信号を出力する判定回路、１１２は判定
回路１１１から出力される判定信号を用いて、復調部ａ
１１１、復調部ｂ１１２から出力される復調信号を選択
して復調データとして出力するセレクタであり、１１５
は復調部ａ１１１、復調部ｂ１１２、判定回路１１３、
セレクタ１１４で構成される受信機である。

【０００７】復調部ａ１１１は基地局１０１と通信を行
っているとする。復調部ｂ１１２では復調部ａ１１１と
は別にチャネル切り替えが予想される基地局１０２に対
して同期処理、導通試験を行い、基地局１０２に対して
も通信を確立し、基地局１０２をモニタしておく。移動
局１０５が基地局１０１から遠ざかり、基地局１０２に
近づくに従い回線状態は基地局２からの回線状態の方が
良くなる。よって、判定回路１１３では、２つの復調部
から出力される復調信号を比較し、復調部ｂ１１２から
出力される復調信号の方が回線状態が良い（誤り率が低
い）と判断したら、通信相手を基地局１０１から基地局
１０２に変更する。セレクタ１１４では、判定回路１１
３からの選択信号に従い復調部ａ１１１、復調部ｂ１１
２から出力される復調信号を選択して復調データとして
出力する。復調部ａ１１１は、次に接続が予想される基
地局に対して同期処理を行う。この処理を順次繰り返す
ことで、チャネル切り替え時間を不要とする。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来例
１においては移動局１０５が基地局の切り替えを行う場
合、チャネル切り替え処理（同期処理、導通試験）を行
うため、これらの処理を行っている間は通信断が起きる
という欠点があった。また、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇ
ｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ、高度道
路交通システム）において提案されているＡＨＳ（Ａｕ
ｔｏｍａｔｅｄ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｓｙｓｔｅｍ、自動
運転道路システム）においては、セル長１００ｍを最高
時速１８０ｋｍで通過するため、セルを２秒で通過する
ことになる。この場合では、従来の同期処理を行ってい
ると、同期処理時間が２秒に対して無視できなくなり、
セル内での通信可能時間が十分とれなくなるという欠点
があった。

【０００９】また、前述のように、基地局間でクロック
同期がとれているシステムにおいては、ｔがＴに比べて
十分小さい場合（伝送速度が遅くＴが大きい場合、また
は、セル半径が小さいことによりｔが小さい場合）には
クロック同期を行う必要はない。ここで、Ｔは伝送速度
によって決定されることになるが、現在の移動体通信に
おいては、ユーザーからの要求により、テキストのよう
なデータから動画像を含む画像へと情報量が増加してお
り、これに伴い、通信速度も増加している。例えば、10
Mbaud の伝送を行う場合にはＴ＝100 nsとなる。よっ
て、高速伝送を行う場合ではｔがＴに比べて無視できな
くなってきている。

【００１０】前述のように、従来例２においては移動局
１０５が基地局の切り替えを行う場合、チャネル切り替
え時間が不要になるものの、復調部を複数個必要とする
ため、受信機の回路規模が大きくなるという欠点があっ
た。

【００１１】この発明は上記のような欠点を解決するた
めになされたもので、ハンドオーバーを行うシステムに
マルチキャリア変調方式を用いることで、クロック同期
を不要とし、通信不能時間を減少させることを目的とす
る。さらに、基地局間でキャリア周波数同期を適用する
ことで、キャリア同期を不要とし、より通信不能時間を
減少させることを目的とする。また、マルチキャリア変
調方式を用いることで、複数の変調信号を１つの復調部
を用いて復調し、受信機の回路規模を削減することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の発明によれば、複
数の基地局と、基地局により形成されるセルと、移動局
とを有する移動体通信システムにおいて、前記基地局間
はクロック同期をとり、前記基地局と移動局間はマルチ
キャリア変調方式を用いて通信し、前記セルを切替える
ハンドオーバー時にはクロックの再同期処理せずに同期
保持している状態で、チャネルを切り替える。

【００１３】第２の発明によれば、複数の基地局と、基
地局により形成されるセルと、移動局とを有する移動体
通信システムにおいて、前記基地局間はクロック同期と
周波数同期をとり、前記基地局と移動局間はマルチキャ
リア変調方式を用いて通信し、前記セルを切替えるハン
ドオーバー時にはクロックの再同期処理せずに同期保持
し、またキャリア周波数の再同期処理せずに同期保持し
ている状態で、チャネルを切り替える。

【００１４】第３の発明によれば、複数の基地局から複
数個のキャリア周波数でデータを変調して送信し、前記
移動局は前記複数個のキャリア周波数で変調された信号
を１つの復調部で離散フーリエ変換により複数個のキャ
リア周波数を復調するようにマルチキャリア変調方式を
用いて通信する。

【００１５】第４の発明によれば、隣接する基地局間に
セルの一部の領域をオーバラップさせたオーバラップ領
域を形成し、マルチキャリア変調方式を用いて通信する
ことで、オーバラップ領域でハンドオーバー時にはクロ
ックの再同期処理せずに同期保持しチャネルを切り替え
る。

【００１６】第５の発明によれば、隣接する基地間に一
つのセルの全領域を隣接する基地局で使用する複数のキ
ャリア周波数でオーバラップするオーバラップセルを形
成し、マルチキャリア変調方式を用いて通信すること
で、オーバラップセル内でハンドオーバー時にはクロッ
クの再同期処理せずに同期保持しチャネルを切り替え
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本実施の形
態のハンドオーバーを行うシステムにマルチキャリア変
調方式を適用したシステムの構成例を示す図、図２はシ
ングルキャリア変調方式とマルチキャリア変調方式の場
合での伝送路長の違いによる受信波の遅延量のクロック
に対する影響を示す図、図３はシングルキャリア変調方
式、マルチキャリア変調方式を用いた場合の変調波の模
式図を示す図である。図１において、１は送受信機を搭
載した移動局であり、矢印５の方向に進んでいる。２、
３、４は各々基地局ａ、基地局ｂ、基地局ｃを表し、基
地局ａ（２）〜基地局ｃ（４）は基地局間クロック同期
がとれているものとする。また、図１のように、基地局
ａ（２）〜基地局ｃ（４）は、各々セルａ〜セルｃの範
囲内の移動局に対して通信を行うものとする。

【００１８】最初にマルチキャリア変調方式について説
明する。通常、送信信号は１つのキャリアを用いて送信
される（図３（ａ）参照）。これをシングルキャリア変
調と呼ぶ。これに対して、送信信号を複数に分割し、分
割された送信信号を複数のキャリアを用いて送信する
（図３（ｂ）参照）方法をマルチキャリア変調方式と呼
ぶ。図３に示すように、帯域Ｗを持つシングルキャリア
変調された信号をマルチキャリア変調にする場合を考え
る、Ｎ波のマルチキャリア変調を行う場合、帯域Ｗを一
定にした場合では、マルチキャリア１波の帯域は１／Ｎ
となる。従って、マルチキャリア１波における変調信号
を考えた場合、クロック周波数は１／Ｎとなる。よっ
て、シングルキャリア変調方式、マルチキャリア変調方
式を用いる場合のマスタークロックの周期を各々Ｔ１、
Ｔ２とすると、Ｔ２はＴ１より大きくなる。例えば、１
００波マルチキャリア変調方式の場合では、 Ｔ２＝１００×Ｔ１ となり、マルチキャリア変調方式の場合のクロック周期
はシングルキャリア変調の場合の１００倍となる。

【００１９】次に、図１、図２を用いて動作を説明す
る。図１に示すように、移動局１がセルａ内を矢印５の
方向に移動しながら基地局ａ（２）と通信を行っている
とする。移動局１がセルａの境界に近づくと、基地局ａ
（２）からチャネルを基地局ｂ（３）用のチャネルに切
り替えるよう指示がある。移動局１は従来と同様にして
シングルキャリア変調方式を用いた従来方式の場合で
は、従来例で説明したように、基地局が切り替わった
ら、移動局１は同期処理を行い、新たな基地局と通信を
始める。基地局間ではクロック同期がとれているため、
シングルキャリア変調方式を用いた場合でも、 ｔ＜＜Ｔ１ の場合にはクロック同期が保持されているので、クロッ
ク同期を行う必要はない（基地局ｂ（３）との通信時に
も、基地局ａ（２）との通信時に確立されたクロックを
使用する）。

【００２０】ここで、前述のようにＴ１は伝送速度によ
って決定されることになるが、現在の移動体通信におい
ては、通信速度も増加しており、図２（ａ）の例のよう
にｔがＴ１に比べて無視できなくなってきている。しか
し、マルチキャリア変調方式を適用すれば、Ｔ２＞＞Ｔ
１であることから、図２（ｂ）に示すように、ｔがＴ２
に比べて十分小さくなるため、基地局が切り替わっても
クロック同期を行う必要がなくなる。さらに、マルチキ
ャリア変調方式の中でＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ
Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉ
ｌｐｅｘｉｎｇ）変調方式を用いた場合、各サブキャリ
ア単位では帯域制限されているため、タイミングずれに
対しても強い。以上のように、基地局間でタイミング同
期がとれているシステムにおいて、マルチキャリア変調
方式を用いることで、基地局が切り替わっても移動局は
クロックを保持しているので、クロックの再同期処理を
行う必要がなくなるため、同期確立時間を減少、あるい
は、なくすことができ、これにより、通信断の時間を小
さく、あるいは、なくすことができる。

【００２１】実施の形態２．図４は本実施の形態による
ハンドオーバーを行うシステムにマルチキャリア変調方
式を適用したシステムを示す図であり、図４における、
移動局１、基地局a（２）、基地局ｂ（３）、基地局ｃ
（４）、矢印５は図１と同じである。本実施の形態も実
施の形態１の場合と同様に変調方式にマルチキャリア変
調方式を採用し、基地局間でクロック同期がとれている
ものとする。

【００２２】次に、図４を用いて動作を説明する。図４
に示すように、移動局１がセルａ内を矢印５の方向に移
動しながら基地局ａ（２）と通信を行っているとする。
移動局１がセルａの境界に近づくと、基地局ａ（２）か
らチャネルを基地局ｂ（３）用のチャネルに切り替える
よう指示がある。従来方式の場合では、従来例で説明し
たように、基地局が切り替わったら、移動局１は同期処
理を行い、新たな基地局と通信を始める。但し、実施の
形態１で説明したように、マルチキャリア変調方式を適
用することで、移動局１はクロック同期を保持するの
で、クロック同期をとる必要がない。よって、キャリア
同期について考えるが、本実施の形態２では基地局間の
周波数も同期している。従って、移動局１は、基地局が
切り替わった場合でも、予め与えられた周波数差分だけ
移動局の発振器の周波数を変更すれば良く、周波数同期
の時間が不要となる。以上のように、ハンドオーバーを
行うシステムにマルチキャリア変調方式を適用したシス
テムにおいて基地局間周波数同期を行うことで、基地局
が切り替わっても移動局はクロックを保持しているの
で、周波数同期を行う必要がなく、同期確立時間を減少
することができ、これにより、通信断の時間を小さくす
ることができる。

【００２３】実施の形態３．図５は本実施の形態のハン
ドオーバーを行うシステムにマルチキャリア変調方式を
適用したシステムの構成例を示す図、図６は本実施の形
態のハンドオーバーを行うシステムにマルチキャリア変
調方式を適用したシステムにおける受信機の構成例を示
す図である。図５において、１１は送受信機を搭載した
移動局であり、矢印１４の方向に進んでいる。１２はキ
ャリア周波数ｆａを用いて通信を行う基地局ａ、１３は
キャリア周波数ｆｂを用いて通信を行う基地局ｂを表
す。また、図５のように、基地局ａ（１２）、基地局ｂ
（１３）は、各々セルａ、セルｂの範囲内の移動局に対
して通信を行うものとする。図６において、１５は受信
機１９に接続されたアンテナ、１６はマルチキャリア変
調された受信信号用の復調部でＦＦＴ処理部および周辺
回路で構成され、１７は復調部１６で復調された２つの
信号を比較し、回線状態が良い（誤り率が低い）方を復
調データとして選択するようにセレクタ１８に対して選
択信号を出力する判定回路、１８は判定回路１７から出
力される判定信号を用いて、復調部１６から出力される
２つの信号の内の一方を復調データとして出力するセレ
クタであり、１９は復調部１６、判定回路１７、セレク
タ１８で構成される受信機である。

【００２４】マルチキャリア変調方式を用いて送信され
た信号を復調する場合、各サブキャリアに対して復調を
行う。この処理は通常、離散フーリエ変換（以下、ＤＦ
Ｔ。逆離散フーリエ変換含む。）を用いて行われる。以
下では説明を簡単にするために、ＤＦＴを高速化したＦ
ＦＴ（Fast FourierTransform）および、逆ＦＦＴもＤ
ＦＴに含むものとする。特に、ＯＦＤＭ変調方式の場合
は、変復調処理においてＦＦＴ、逆ＦＦＴ処理が使用さ
れる。よって、マルチキャリア変調された信号の復調を
行う場合には、帯域の増加は、キャリア数の増加と等価
である。従って、帯域が増加しても復調するキャリア数
は増加するものの、１つの復調部（ＦＦＴ処理部）で対
応できる。

【００２５】図７はシングルキャリア変調方式、マルチ
キャリア変調方式各々の場合について、チャネルの周波
数配置例を説明する図である。図５、図６、図７を用い
て動作を説明する。基地局ａ１２、基地局ｂ１３は自局
のセルに対して各々キャリア周波数ｆａ、ｆｂで通信を
行っているものとする。シングルキャリア変調方式を用
いて通信を行う場合では図７（ａ）のようにチャネルの
配置を行い、各周波数に対して個別の復調処理を行う必
要があるため、従来の受信機では、この搬送波の異なる
２つの信号を復調するために、各々の周波数に対応する
ように２つの復調部を用いて復調を行うか、時分割処理
としてシンセサイザを用いてキャリア周波数をｆａ、ｆ
ｂと高速に切り換えるような処理を行っていた。従っ
て、回路構成が大きくなるか、または、高速シンセサイ
ザのような特殊機能を必要としていた。

【００２６】マルチキャリア変調方式を用いて通信を行
う場合（特にＯＦＤＭの場合）では、図７（ｂ）のよう
に、シングルキャリア変調の場合と同様に帯域は２倍に
なるものの、復調においては、マルチキャリア数が２倍
になるだけである。今、説明を簡単にするために、ＯＦ
ＤＭ変調信号の場合を想定する。この場合、１つの復調
部（ＦＦＴ処理部）で２チャネル分の受信信号を同時に
復調できる。具体的にはキャリア周波数：ｆａに対して
ＭポイントＦＦＴ、キャリア周波数：ｆｂに対してＭポ
イントＦＦＴが必要な場合、予め２ＭポイントＦＦＴを
行うことで、２チャネル分復調することが可能となる。
従って、復調部１６は現在通信を行っている基地局ａ１
２と通信を行いながら、チャネルを切り替える基地局ｂ
１３に対して同期処理等を行い、基地局ｂ１３に対して
も通信をすることができる。

【００２７】判定回路１７では従来例２の判定回路と同
様に、復調部１６から出力される２つの復調信号を比較
し、基地局ｂ１３からの信号の方が回線状態が良い（誤
り率が低い）と判断したら、通信相手を基地局ａ１２か
ら基地局ｂ１３に変更する。セレクタ１８では、判定回
路１７からの選択信号に従い復調部１６から出力される
復調信号を選択して復調データとして出力する。このよ
うに、マルチキャリア変調方式を用いることで、受信機
において復調部は１つで良い。よって、従来の方法（受
信機を複数個持つ構成）に比べて回路構成を簡略にでき
る。また、上記の例では、判定回路を用いてチャネル選
択を行っているが、２チャネルを同時に復調処理を行
い、上位レイヤからのハンドオーバー命令や選択処理に
よってチャネル選択を行っても良い。

【００２８】実施の形態４．図８は本実施の形態による
ハンドオーバーを行うシステムに、マルチキャリア変調
方式を適用したシステムのセル構成例を示す図、図９は
従来のハンドオーバーを行うシステムのセル構成を示す
図である。図８において、２１はキャリア周波数ｆａを
用いて通信を行う基地局ａ、２２はキャリア周波数ｆｂ
を用いて通信を行う基地局ｂを表す。また、図８のよう
に、基地局ａ２１、基地局ｂ２２は、各々セルａ、セル
ｂの範囲内の移動局に対して通信を行うものとする。図
９における基地局ａ２１、基地局ｂ２２は、図８に記載
されたものと同じである。

【００２９】通常のセル構成は、効率良く送信を行うた
めに、図９に示すように、隣接する基地局間ではセルの
オーバーラップがないように構成される。しかし、実際
にはアンテナの性能や周囲の環境により、オーバーラッ
プ領域をゼロにすることは不可能であり、移動局には、
現在通信中の基地局からの電波の他に隣接するセルから
漏洩した電波を受信することになる。従来は受信機に複
数の復調部を搭載し、この漏洩してきた電波に対して同
期処理を行うことで、チャネル切り替えによる通信断を
なくすような方法が提案されていた。しかし、移動局が
通信中の基地局近傍（セルの中央付近）にいる場合で
は、この漏洩してきた電波は電力が小さいため、復調を
行っても誤りが大きい。よって、移動局がセルの境界付
近に近づき、漏洩してきた電波の電力が大きくならなけ
れば、安定した復調はできないという欠点があった。現
在の移動体通信においては、対応が必要な移動体の速度
は高速化しており、例えば前述のＡＨＳにおいては、最
高時速１８０ｋｍで移動する車がチャネル切り替えを行
う場合でも、通信断なく通信を行わなければならない。

【００３０】移動体の移動速度が高速になるに従い、移
動局が、漏洩してきた電波を受けチャネル切り替えの処
理を行うことができる時間は相対的に小さくなる。よっ
て、本実施の形態はオーバーラップ領域を故意に作るこ
とで、チャネル切り替え処理時間を確保し、チャネル切
り替えによる通信断をなくすことを目的とする。図８を
用いて動作を説明する。基地局ａ１２、基地局ｂ１３は
自局のセルに対して各々キャリア周波数ｆａ、ｆｂで通
信を行う。セル構成は、適用するシステムにおいて対応
可能な移動局の最高速度を考慮し、オーバーラップ領域
の大きさを求める。基地局では、必要なオーバーラップ
領域を構成できるよう、送信を行い、セルを構成する。
これにより、移動局は十分なチャネル切り替え処理時間
を確保することができるので、チャネル切り替えによる
通信断がなくなる。また、実施の形態３の場合と同様に
マルチキャリア変調方式、特にＯＦＤＭを用いること
で、複数のチャネルの信号を復調する場合でも受信機に
おける復調部は１つで良いため、実施の形態３と同様の
効果が得られる。

【００３１】実施の形態５．実施の形態４では、システ
ム毎にオーバーラップ領域の大きさを求めるが、しか
し、その場合では、 ・実際に通信を行う移動局の移動速度が遅い場合でも、
システムで対応可能な最高速度に対応したオーバーラッ
プ領域を確保する必要がある。 ・気象条件等の伝播路の変化（例えば、降雨時には降雨
減衰により、オーバーラップ領域が小さくなってしま
う）に対応できるよう、オーバーラップ領域の大きさに
はマージンが必要。このような理由により、送信効率を
悪くすることになる。よって、実際に通信を行う移動局
の移動速度や伝播路の変化に合わせ、送信電力やアンテ
ナパターンを変化させ、常に最適なオーバーラップ領域
の大きさを確保するようにしても良い。これによって、
実施の形態４と同様の効果が得られ、さらに、実際に通
信を行う移動局の移動速度や伝播路の変化に合わせ、常
に最適なオーバーラップ領域の大きさを確保すること
で、送信効率が改善される。

【００３２】実施の形態６．図１０は実施の形態４のハ
ンドオーバーを行うシステムにマルチキャリア変調方式
を適用したシステムにおいて、オーバーラップセルの構
成例を示す図である。図１０において、３１はキャリア
周波数ｆ１を用いてセルａ内の移動局に対して通信を行
う基地局ａ、３２はキャリア周波数ｆ１、ｆ２を用いて
セルｂ内の移動局に対して通信を行う基地局ｂ、３３は
キャリア周波数ｆ２を用いてセルｃ内の移動局に対して
通信を行う基地局ｃ、３４はキャリア周波数ｆ１、ｆ２
を用いてセルｄ内の移動局に対して通信を行う基地局ｄ
である。

【００３３】実施の形態４で示したように、基地局が構
成するセルについて考えると、セルのオーバーラップ領
域を作ることで、チャネル切り替え処理時間を確保し、
チャネル切り替えによる通信断をなくすことが可能であ
る。本実施の形態４ではオーバーラップ領域で構成され
るセルを予めセルとして準備しておくことで、実施の形
態３と同様の効果を得ることを目的とする。

【００３４】次に、図１０を用いて動作を説明する。基
地局ａ３１、基地局ｃ３３は自局のセルに対して各々キ
ャリア周波数ｆ１、ｆ２で通信を行う。基地局ｂ３２は
自局のセルに対してキャリア周波数ｆ１、ｆ２の両方を
用いて通信を行う。移動局が、セルａ→セルｂ→セルｃ
と移動していく場合、セルｂはセルａ、セルｂのオーバ
ーラップ領域となっていることから、移動局において
は、再同期処理を行う必要がなく、実施の形態４と同様
の効果を得ることができる。

【００３５】実施の形態７．図１１は実施の形態５のハ
ンドオーバーを行うシステムにマルチキャリア変調方式
を適用したシステムにおいて、オーバーラップセルの構
成例を示す図である。図１１において、４１はキャリア
周波数ｆ１を用いてセルａ内の移動局に対して通信を行
う基地局ａ、４２はキャリア周波数ｆ２を用いてセル
ａ、セルｂ内の移動局に対して通信を行う基地局ｂ、４
３はキャリア周波数ｆ１を用いてセルｂ、セルｃ内の移
動局に対して通信を行う基地局ｃ、４４はキャリア周波
数ｆ２を用いてセルｃ、セルｄ内の移動局に対して通信
を行う基地局ｄである。

【００３６】図１１を用いて動作を説明する。あるセル
における移動局を基準に考えると、全てのセルはオーバ
ーラップ領域である。よって、移動局が、セルａ→セル
ｂ→セルｃと移動していく場合、移動局は常にオーバー
ラップ領域にいることになる。従って、移動局において
は、再同期処理を行う必要がなく、実施の形態４と同様
の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１によるハンドオーバーを行うシ
ステムに、マルチキャリア変調方式を適用したシステム
の構成例を示す図である。

【図２】 シングルキャリア変調方式とマルチキャリア
変調方式の場合での伝送路長の違いによる受信波の遅延
量のクロックに対する影響を示す図である。

【図３】 シングルキャリア変調方式、マルチキャリア
変調方式を用いた場合の変調波の模式図を示す図であ
る。

【図４】 実施の形態２によるハンドオーバーを行うシ
ステムにマルチキャリア変調方式を適用したシステムを
示す図である。

【図５】 実施の形態３によるのハンドオーバーを行う
システムにマルチキャリア変調方式を適用したシステム
の構成例を示す図である。

【図６】 実施の形態３によるのハンドオーバーを行う
システムにマルチキャリア変調方式を適用したシステム
における受信機の構成例を示す図である。

【図７】 シングルキャリア変調方式、マルチキャリア
変調方式各々の場合について、チャネルの周波数配置例
を説明する図である。

【図８】 実施の形態４によるハンドオーバーを行うシ
ステムにマルチキャリア変調方式を適用したシステムの
セル構成例を示す図である。

【図９】 従来のハンドオーバーを行うシステムのセル
構成を示す図である。

【図１０】 実施の形態５によるハンドオーバーを行う
システムにマルチキャリア変調方式を適用したシステム
において、オーバーラップセルの構成例を示す図であ
る。

【図１１】 実施の形態５によるハンドオーバーを行う
システムにマルチキャリア変調方式を適用したシステム
において、オーバーラップセルの構成例を示す図であ
る。

【図１２】 従来のハンドオーバー方式を説明する図で
ある。

【図１３】 従来のチャネル切り替えの動作の流れを説
明する図である。

【図１４】 チャネル切り替えによる周波数非同期を説
明する図である。

【図１５】 ハンドオーバーを行うシステムにおいて、
基地局が切り替わる瞬間の２つの基地局と移動局の位置
関係を説明する図である。

【図１６】 伝送路長の違いによる受信波の遅延量を説
明する図である。

【図１７】 ２つの復調部を持つ受信機の構成例を示す
図である。

【符号の説明】

ａ 基地局、セルに付与した符号 ｂ 基地局、セルに付与した符号 ｃ 基地局、セルに付与した符号 ｄ 基地局、セルに付与した符号 ｆａ キャリア周波数 ｆｂ キャリア周波数 ｆｃ キャリア周波数 ｆ１ キャリア周波数 ｆ２ キャリア周波数 １、１１ 移動局 ２、１２、２１、３１、４１ 基地局ａ ３、１３、２２、３２、４２ 基地局ｂ ４、１４、３３、４３ 基地局ｃ ３４、４４ 基地局ｄ ｔ、Ｔ１，Ｔ２ マスタクロックの周期 １５ アンテナ １６ 復調部 １７ 判定回路 １８ セレクタ １９ 受信機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K022 DD01 DD13 DD19 DD33 DD42 DD43 5K047 AA11 AA16 BB01 GG45 KK16 KK19 MM13 5K067 AA14 AA42 BB03 BB04 BB36 DD25 DD57 EE02 EE10 EE44 EE61 HH01 JJ35 JJ39

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の基地局と、基地局により形成され
   るセルと、移動局とを有する移動体通信システムにおい
   て、 前記基地局間はクロック同期をとり、前記基地局と移動
   局間はマルチキャリア変調方式を用いて通信し、前記セ
   ルを切替えるハンドオーバー時にはクロックの再同期処
   理せずに同期保持している状態で、チャネルを切り替え
   ることを特徴とする移動体通信システム。
2. 【請求項２】 複数の基地局と、基地局により形成され
   るセルと、移動局とを有する移動体通信システムにおい
   て、 前記基地局間はクロック同期と周波数同期をとり、前記
   基地局と移動局間はマルチキャリア変調方式を用いて通
   信し、前記セルを切替えるハンドオーバー時にはクロッ
   クの再同期処理せずに同期保持し、またキャリア周波数
   の再同期処理せずに同期保持している状態で、チャネル
   を切り替えることを特徴とする移動体通信システム。
3. 【請求項３】 複数の基地局から複数個のキャリア周波
   数でデータを変調して送信し、前記移動局は基地局は前
   記複数個のキャリア周波数で変調された信号を１つの復
   調部で離散フーリエ変換により複数個のキャリア周波数
   を復調するようにマルチキャリア変調方式を用いて通信
   することを特徴とする請求項１に記載の移動体通信シス
   テム。
4. 【請求項４】 隣接する基地局間にセルの一部の領域を
   オーバラップさせたオーバラップ領域を形成し、マルチ
   キャリア変調方式を用いて通信することで、オーバラッ
   プ領域でハンドオーバー時にはクロックの再同期処理せ
   ずに同期保持しチャネルを切り替えることを特徴とする
   請求項１に記載の移動体通信システム。
5. 【請求項５】 隣接する基地間に一つのセルの全領域を
   隣接する基地局で使用する複数のキャリア周波数でオー
   バラップするオーバラップセルを形成し、マルチキャリ
   ア変調方式を用いて通信することで、オーバラップセル
   内でハンドオーバー時にはクロックの再同期処理せずに
   同期保持しチャネルを切り替えることを特徴とする請求
   項１に記載の移動体通信システム。