JP2007124493A - 上りリンクのランダムアクセス方法、移動局、及び送信機 - Google Patents

Abstract

【課題】ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式やＩＦＤＭＡ方式の上りリンクでの移動局からのランダムアクセス時に、多数のユーザがアクセスしても、他ユーザとの衝突を回避する。
【解決手段】移動局１１では、基地局へのランダムアクセス送信の際における位相の決定を、他の移動局１１’との間で衝突が起こり、基地局からのＡｃｋを受信できない状態では、毎回、例えばユーザＩＤ，サービス品質ＱｏＳ，移動局クラスといった個別対応テーブル４０-ｍを取り替えながら位相を決定し直す。
【選択図】図３

Description

本発明は、ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式，ＩＦＤＭＡ方式，又はＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式等のシングルキャリア通信方式を利用した通信システムに係り、移動局から基地局への上りリンクの通信において通信開始時等に行われる上りリンクのランダムアクセス方法、及びその実行のための移動局、送信機に関する。

現在、ＩＭＴ（International Mobile Telecommunication）−２０００と呼ばれる第３世代の移動体通信では、無線アクセス方式としてＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）方式が採用されている。

Ｗ−ＣＤＭＡ方式の上りリンクのアクセス方法では、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ（Random Access Channel）を用いて行われ、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでの基本動作は、時間軸をタイムスロットと呼ばれる一定の時間幅に仕切り、各無線局がこの仕切りに従ってパケットを送信するSlotted ＡＬＯＨＡ（Additive Links Online Hawaii Area）方式を用いて行われる（非特許文献１参照）。

図２５は、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の上りリンクのアクセス方法の説明図である。

この方式では、図２５に示したように、多数のユーザそれぞれが、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨを用いて、必要な時に決められた開始タイミングでプリアンブルと呼ばれる時間的に短い信号を送信し、基地局が移動局を検知した場合、移動局−基地局間でメッセージ等の通信が開始され、他ユーザとの衝突等により基地局が移動局を検知できない場合、移動局は、基地局が検知するまでプリアンブルの送信を繰り返すという方法がとられている。移動局は、基地局が移動局を検知したか否かを、ＡＩＣＨ（Acquisition Indication Channel）を用いた基地局からの応答の有・無によって検出する。

また、プリアンブルには、１６種類のシグネチャと呼ばれる系列があり、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨへの送信タイミングとシグネチャとでユーザ間の衝突を抑える工夫がされている（非特許文献２）。

一方、次世代移動通信方式の上りリンクアクセス技術として、３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）では，マルチキャリア通信方式やシングルキャリア通信方式等の様々な提案がされており、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式等のマルチキャリア通信方式よりＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio：ピーク電力対平均電力の比）の特性に優れたＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ（Variable Spreading and Chip Repetition Factors Code Division Multiple Access、可変拡散率・チップ繰り返し符号分割多元接続）方式（非特許文献３参照）やＩＦＤＭＡ（Interleaved Frequency Division Multiple Access）方式、及びＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ（又はＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）−Ｓ ＯＦＤＭ）方式（非特許文献７及び８参照）等のシングルキャリア通信方式も数多く提案されている。

ＩＦＤＭＡ方式は、データ変調後のシンボル系列を一定の周期でシンボル繰り返しすることにより、くしの歯状の周波数スペクトルを生成する。

これに対し、ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式は、ＤＳ−ＣＤＭＡ（Direct Spread Code Division Multiple Access ）方式における時間領域の拡散の一部を、チップ繰り返しに割り当てることにより、シンボル繰り返しと同じ原理を用いて、くしの歯状スペクトラムを生成している。

図２６は、ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式の上りリンクのアクセス方法の説明図である。
図２６に示すように、ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式の上りリンクでは、時間領域の拡散チップ（ＳＦチップ）をチップ繰り返しファクタ（ＣＲＦ：Chip Repetition Factor）回数分だけ繰り返して１シンボルとし、これを時間・周波数変換することによって、周波数領域に複数のくしの歯状スペクトラムを生成する構成になっている。

また、ＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式は、図２７，図２８に示すような構成及び原理になっている。
図２７は、ＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式による送信側の構成図である。
図２８は、ＤＦＴ-ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式の説明図である。

ＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式では、図２７に示すように、送信側は、ＭシンボルのデータをＭ−ポイントＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部７１で時間・周波数変換を行い、サブキャリアマッピング部７２でサブキャリアのマッピングを行った後、Ｎ−ポイントＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部７３で周波数・時間変換することによってシングルキャリアを生成し、フィルタ部２９を介して出力する構成になっている。さらに詳述すると、サブキャリアマッピング部７２で、Ｍ-ポイントＦＦＴ部７１からの入力に対してゼロ信号を挿入し、Ｎ-ポイントＩＦＦＴ部７３に出力し、図２８に示すように、Ｍシンボルのデータに関しての時間・周波数変換出力に対するゼロ信号の挿入位置を変化させることで、ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式やＩＦＤＭＡ方式で出力されるようなくしの歯状スペクトラムや局所化されたスペクトルを生成することができる。また、その際には、生成されるスペクトルの位相（サブキャリア位置）を変化させることもできる。図２８（ａ）に示すようなくしの歯状スペクトルを出力するためには、サブキャリアマッピング部７２で、Ｍ−ポイントＦＦＴ部７１から出力されるサブキャリア間に（Ｔ−１）個の０信号を挿入することよって、Ｔ個繰り返しのくしの歯状スペクトルを生成できる。なお、Ｔは、サブキャリアマッピング部７２によるサブキャリア増加倍率である。また、図２８（ｂ）に示すような局所化されたスペクトルを生成するためには、サブキャリアマッピング部７２で、Ｍ−ポイントＦＦＴ部７１から出力されるサブキャリア間に０信号を挿入しないようにすることよって、局所化されたスペクトルを生成することができる。

"Physical channels and mapping of transport channels onto physical channels（ＦＤＤ）"， ，３ＧＰＰ ＴＳ２５．２１１；http://ｗｗｗ.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25211.htm 立川敬二，"Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式"，ＩＳＢＮ４−６２１−０４８９４−５，Ｐ４５ 後藤喜和、川村輝雄、新博行、佐和橋衛「上りリンク可変拡散率・チップ繰り返し（ＶＳＣＲＦ）−ＣＤＭＡブロードバンド無線アクセス」電子情報通信学会 信学技報 ＲＣＳ−２００３−６７ "Medium Access Control（ＭＡＣ） Protocol specification"， ，３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３２１；http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25321.htm "Radio Resource Control（ＲＲＣ） Protocol specification"， ，３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１；http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25331.htm "Interlayer procedures in Connected Mode"， ，３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３０３；http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25303.htm R1-050621"Some aspects of single carrier transmission"，３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１ Ａｄ Ｈｏｃ Ｍｅｔｔｉｎｇ ｏｎ ＬＴＥ，Ｓｏｐｈｉａ Ａｎｔｉｐｏｌｉｓ，Ｆｒａｎｃｅ，Ｊｕｎｅ ２０−２１，２００５ R1-050702"DFT-Spread OFDM with Pulse Shaping Filter in Frequency Domain in Evolved UTRA Uplink"，３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１ Ｍｅｔｔｉｎｇ＃４２ ｏｎ ＬＴＥ，Ｌｏｎｄｏｎ，ＵＫ，Ａｕｇｕｓｔ ２９−Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２，２００５

しかしながら、現在提案されているＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式，ＩＦＤＭＡ方式，又はＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式によるシングルキャリア通信方式に関する検討は、リンクレベルでの性能評価等が中心となって行われており、ランダムアクセスの制御方法は検討されていなかった。また、Ｗ−ＣＤＭＡのように最初にプリアンブルを送るというランダムアクセス方法では、時間軸でのアクセス制御方法のため無線リンクの確立までに時間がかかるという問題があった。また、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨは全周波数帯域（５ＭＨｚ）のスペクトル拡散信号のため、周波数軸でのランダム制御方法が利用できないという問題があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、上りリンクの通信方式にＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式，ＩＦＤＭＡ方式，又はＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式のシングルキャリア通信方式を採用した場合に、移動局からのランダムアクセス時に、多数のユーザがアクセスしても、他ユーザとの衝突を回避することができる上りリンクのランダムアクセス方法、移動局、及び送信機を提供することを目的とするものである。

上記した目的を達成するために、本発明の上りリンクのランダムアクセス方法は、ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式，ＩＦＤＭＡ方式，又はＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式を適用したシングルキャリア方式の通信システムで、複数の移動局がランダムアクセスチャネルを用いて一の基地局へ同時にアクセス可能な上りリンクのランダムアクセス方法であって、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルの送信方式を自身の移動局情報を基に決定する送信方式決定ステップ、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルを、送信方式決定ステップで決定した送信方式でランダムアクセスチャネルを用いて送信する送信ステップ、を有することを特徴とする。

また、本発明の上りリンクのランダムアクセス方法は、さらに、送信ステップにより移動局から送信されたランダムアクセスチャネルの送信データのくしの歯状スペクトルを基地局に送信した際の、送信先の基地局における受信可否を確認する受信確認ステップ、受信確認ステップにより基地局での受信が確認された場合は、ランダムアクセスチャネルを用いた通信からトラフィックチャネルを用いた通信に移行する一方、基地局で受信されなかったことが確認された場合は、今回とは別の自身の移動局情報を用いて前記送信方式決定ステップ及び送信ステップを実行する繰り返しステップ、を有することを特徴とする。

また、本発明の移動局は、ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式，ＩＦＤＭＡ方式，又はＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式を適用したシングルキャリア方式の通信システムで用いられる移動局であって、基地局へランダムアクセスチャネルを用いて送出する送信データのくしの歯状スペクトルの位相を自身の移動局情報を基に決定する位相決定手段と、送信データのくしの歯状スペクトルに該位相決定手段により決定された位相を乗算し、送信データのくしの歯状スペクトルに時間軸のランダム性と周波数軸のランダム性とを付与する送信手段とを備えていることを特徴とする。

また、本発明の送信機は、ランダムアクセスチャネルの送信データの符号化・拡散を行う符号化・拡散部と、符号化・拡散部からの出力をスクランブルコードにより拡散するスクランブルコード拡散部と、スクランブルコード拡散部の出力に基づいた所定回の繰り返しが行われたくしの歯状のスペクトルを生成するチップ繰り返し部と、チップ繰り返し部の出力に位相を乗算し、ランダムアクセスチャネルの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を変更する位相変更部と、位相変更部によって位相変更されたランダムアクセスチャネルの送信データのくしの歯状スペクトルを基地局に送信した際の、送信先の基地局における受信可否を確認する受信確認部と、基地局へランダムアクセスチャネルを用いて送出するランダムアクセスチャネルの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を自身の移動局情報を基に決定し、位相変更部に供給出力するとともに、受信確認部から確認結果に基づき、送信したくしの歯状スペクトルが送信先の基地局で受信されていない場合には、位相を今回とは別の自身の移動局情報を基に決定して前記位相変更部に供給出力するＲＡＣＨ位相決定部とを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、移動局から基地局への上りリンクのアクセスの際に、ランダムアクセスチャネルを用いて移動局から基地局へ送信される送信データのくしの歯状スペクトラムに係り、くしの歯状スペクトラムを移動局から送信する度に毎回、このくしの歯状スペクトラムの位相を送信する移動局の移動局情報を用いて決定することによって、ランダムアクセスチャネルのランダム性が増し、ユーザ間での送信データのくしの歯状スペクトラムが衝突する可能性を少なくすることができる。

また、データの優先度の高いユーザに対しては、くしの歯状スペクトラムの送信回数をデータの優先度の低いユーザに対して増やすことで、ランダムアクセスの回数を実質的に増やすことでき、ランダムアクセスチャネルの効率的な運用ができる。

また、データの優先度の高いユーザに対しては、送信するくしの歯状スペクトラムの周波数領域における数をデータの優先度の低いユーザに対して増やすことで、ランダムアクセスの回数を実質的に増やすことでき、ランダムアクセスチャネルの効率的な運用ができる。

また、データの優先度の高いユーザに対しては、くしの歯状スペクトラムの送信電力をデータの優先度の低いユーザに対して大きくすることで、ユーザ間での送信データのくしの歯状スペクトラムが衝突する機会をできるだけ減らして、ランダムアクセスチャネルの効率的な運用ができる。

また、くしの歯状スペクトラムを送信するランダムアクセスチャネルのスロット又はブロックに関しても、このくしの歯状スペクトラムを送信する移動局の移動局情報を基に決定することにより、さらにランダムアクセスチャネルのランダム性が増し、ユーザ間での送信データのくしの歯状スペクトラムが衝突する可能性を少なくすることができる。

すなわち、本発明によれば、くしの歯状スペクトラムを送信する移動局の移動局情報を基に、送信するくしの歯状スペクトルの位相，送信回数，又は送信電力を決定することで、ランダムアクセスチャネルを用いて送信される送信データのくしの歯状スペクトラムについてのユーザ間の衝突を回避することができる。

また、くしの歯状スペクトルの位相，送信回数，又は送信電力の決定には移動局情報を利用することで、ランダムアクセスチャネルに関する基地局からの報知情報を削減できる。

まず、本発明の実施の形態を説明するにあたって、本発明で想定する移動局から基地局への上りリンクのシステム構成について説明しておく。

図１，図２は、本発明で想定する移動体通信システムにおける上りリンクのシステム構成図である。

図１に示すように、本発明の想定するシステムでは、各移動局から基地局への上りリンクは、その時間軸を時間幅すなわち送信時間間隔（ＴＴＩ:Transmission Time Interval）が一定のタイムスロットによって仕切られたシステム構成になっている。各タイムスロットは、音声及びデータを送信するためのトラフィックチャネルＴＣＨや、移動局が基地局に対してトラヒックチャンネルＴＣＨを要求するのに用いるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ等の制御チャネルに割り当てられるようになっている。図１に示した例では、トラフィックチャネルＴＣＨは数スロットに割り当てられるのに対して、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨは１スロットに対し割り当てられるようなシステム構成になっている。

その上で、移動局と基地局との間の通信は、図２に示すように、複数のサブキャリアを用いて、複数の移動局それぞれからスロットがブロック（Ｃｈｕｎｋ）単位で周波数・時間分割多重された構成で行われるようになっている。そして、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨのブロックは所定のサブキャリアに時間軸上に所定間隔を置いて配置され、複数の移動局が１つのブロックで同時に送信データを基地局に送信できるシステム構成になっている。これに対し、トラフィックチャネルＴＣＨのブロックは基地局からそれぞれ移動局に割り当てられ、割り当てられた移動局だけがそのトラフィックチャネルＴＣＨのブロックによって音声及びデータを送信することができるシステム構成になっている。

なお、上述したランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ（ランダムアクセススロット又はランダムアクセスブロック）、及びトラフィックチャネルＴＣＨ（トラフィックスロット又はトラフィックブロック）は、３ＧＰＰで検討されているコンテンションベースチャネルＣＢＣＨ：Contention-based Channel）、及びスケジュールチャネル（ＳＣＨ：Schedule Channel）にそれぞれ対応する。

以下、図１，図２で想定したシステムを用いて、移動局が図１に示したランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データ（例えばシグネチャ等）のくしの歯状スペクトルを、図２に示したランダムアクセスチャネルＲＡＣＨのブロックを使用して基地局に送信する場合に適応させて、本発明の実施の形態について説明する。

［第１の実施の形態］
図３は、本発明の一実施の形態による移動局の構成図である。
移動局１１は、符号化・拡散部２１，スクランブル部２２，乗算部２３，チップ繰り返し部２４，ＲＡＣＨ位相制御部２５，ＴＣＨ位相制御部２６，切替部２７，乗算部２８，フィルタ部２９，衝突発生検出部３０を備えて構成されている。

符号化・拡散部２１は、入力されるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨやトラフィックチャネルＴＣＨの送信データを、ターボ符号化等の符号化方式を用いて符号化し、ショートコードによる拡散を行う。

スクランブル部２２は、セルサーチにより同定した基地局に割り当てられたスクランブルコードを生成する。

乗算部２３は、符号化・拡散部２１から出力される符号化・拡散された送信データと、スクランブル部２２により生成されたスクランブルコードとを乗算し、スクランブルコードによりさらに拡散する。

チップ繰り返し部２４は、基地局から指定されるか、又は予め決められたＣＲＦ回の繰り返しが行われたくしの歯状のスペクトルを生成する。

ＲＡＣＨ位相制御部２５は、ランダムアクセス開始時に、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの位相を移動局１１自身の移動局情報から決定し、切替部２７を介して乗算部２８に供給する。

ＴＣＨ位相制御部２６は、図示省略した移動局１１の受信系に接続され、基地局から移動局１１へ通知されたトラフィックチャネルＴＣＨで使用するくしの歯状スペクトルの位相情報を保存し、移動局１１から基地局へトラフィックチャネルＴＣＨの送信データを送信する場合には、この保存した位相情報の位相を、切替部２７を介して乗算部２８に供給する。

切替部２７は、ＲＡＣＨ位相制御部２５、又はＴＣＨ位相制御部２６で生成された位相を、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの送信、又はトラフィックチャネルＴＣＨの送信データに合わせて、選択的に乗算部２８に供給する。そのために、切替部２７は、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの送信時はＲＡＣＨ位相制御部２５側を、トラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信時はＴＣＨ位相制御部２６側を、乗算部２８に接続する構成になっている。そして、切替部２７は、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信開始に際して、ＲＡＣＨ位相制御部２５側を乗算部２８に接続するようにイニシャライズされる構成になっている。

乗算部２８は、切替部２７を介して供給される位相を、チップ繰り返し部２４で生成された送信データのくしの歯状スペクトルに乗算して、くしの歯状スペクトルのスペクトル位置を変更する。

フィルタ部２９は、乗算部２８によりスペクトル位置を変更したくしの歯状スペクトルの帯域制御を行う。

衝突発生検出部３０は、ＲＡＣＨ位相制御部２５で決定した位相で基地局宛に送信したランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルについて、他の移動局１１から送信されたランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルとの間で生じた衝突の有・無を検出・判定する。衝突発生検出部３０による判定結果は、ＲＡＣＨ位相制御部２５，ＴＣＨ位相制御部２６，切替部２７にそれぞれ制御情報として供給される。

衝突発生検出部３０は、例えば、図示省略した移動局１１の受信系から、移動局１１からのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの送信に対応して基地局から返信される同期検出表示信号（以下，Ａｃｋと称する）の受信検出の供給が受けられる構成になっている。その上で、衝突発生検出部３０は、ＲＡＣＨ位相制御部２５による位相の決定の都度、予め定められた時間範囲内に基地局からのＡｃｋの受信検出が確認できていない場合は、他の移動局１１’との間でランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでの衝突が生じたと判定し、予め定められた時間範囲内に基地局からのＡｃｋの受信検出が確認できた場合には、他の移動局１１’との間でランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでの衝突が生じていない、すなわち基地局にランダムアクセスチャネルＲＡＣＨで送信したくしの歯状スペクトルが基地局により受信されたと判定する構成になっている。

次に、上述したＲＡＣＨ位相制御部２５において、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相の決定に利用される移動局情報について、説明しておく。

このＲＡＣＨ位相制御部２５における位相の決定に利用される移動局情報としては，移動局シリアル番号，製造番号ＩＭＥＩ（International Mobile Equipment Identity），固有識別番号（Fixed identifier Number），移動機番号（Mobile Station Identity ; User Equipment Identity），移動局クラス，ユーザＩＤ（User Identity），電話番号（Phone Number），サービス品質ＱｏＳ（Quality of services），アクセスクラスＡＣ（Access Class），アクセスサービスクラスＡＳＣ（Access Service Class）情報，ＵＳＩＭ（Universal Subscriber Identity Module：汎用加入者識別モジュール）カード情報、等が含まれる。

この移動局情報は、例えば基地局により指定され、基地局からの共通制御チャネルＣＣＰＣＨ（Common Control Physical Channel）又は個別制御チャネルＤＰＣＣＨ（Dedicated Physical Control Channel）を受信することによって、取得することができる。

また、この移動局情報には、前述した移動局情報をベースに、基地局によって予め決められた計算式，算出アルゴリズム等にしたがって事前に計算され、共通制御チャネルＣＣＰＣＨ又は個別制御チャネルＤＰＣＣＨで受信した基地局による移動局のランダムアクセスグルーピング情報、例えばＷ−ＣＤＭＡ方式のようなページングインジケーターチャネルＰＩＣＨ（Page Indication Channel）に含まれる着信群＃ｎ番情報等を利用することもできる。

そして、これら移動局情報は、時間変化に伴い更新したり、又は時間変化にかかわらず固定しておくこともできる。

また、この移動局情報の中のアクセスサービスクラスＡＳＣ情報については，アクセスクラスＡＣ情報から生成されている。この場合、アクセスクラスＡＣは、ＵＳＩＭカードに保存され、最初の無線アクセスの時（RRC CONNECTION REQUEST等）のみに使用されて、その後にアクセスサービスクラスＡＳＣにマッピングされる構成になっている（非特許文献４，５，６参照）。

次に、上記説明した移動局１１において、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムについて説明する。

その説明にあたっては理解を容易にするため、ユーザＩＤ、サービス品質ＱｏＳ、及び移動局クラスといった３つの個別移動局情報を基に位相を決定する場合を例に説明する。

しかしながら、実際に利用する個別移動局情報の数としては３つに限るものではなく、また、利用する個別移動局情報の種類としては、電話番号等の他の個別移動局情報を基にしてもよい。

図４は、本実施の形態によるくしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。

移動局１１から基地局へランダムアクセスチャネルＲＡＣＨによりランダムアクセスする場合、移動局１１のＲＡＣＨ位相制御部２５は、その内部に備えられている移動局情報に対するくしの歯状スペクトルの位相を規定した移動局情報／位相対応テーブル４０を参照して、１つの位相を決定する（ステップＳ401）。

図５は、移動局情報／位相対応テーブルの一実施例を示した図である。
図５に示した移動局情報／位相対応テーブル４０は、ユーザＩＤ，サービス品質ＱｏＳ，移動局クラスといった個別移動局情報それぞれと位相とが対応した３つの個別対応テーブル４０-１〜４０-３を有した構成になっている。

本実施の形態の場合、ＲＡＣＨ位相制御部２５は、その中から１つの個別対応テーブル４０-ｍ（但し、この場合はｍ＝１〜３）を適宜選択し、その選択した１つの個別対応テーブル４０-ｍの個別移動局情報に基づいて位相を決定する構成になっている。

図４に戻り、移動局１１は、チップ繰り返し部２４で生成されたくしの歯状スペクトルに対してＲＡＣＨ位相制御部２５で決定した位相を乗算部２８で乗算し、フィルタ部２９を介して、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨで送信データのくしの歯状のスペクトルを基地局へ送信する（ステップＳ402）。

基地局が移動局１１からのくしの歯状のスペクトルからなるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データを受信した場合にはＡｃｋが返信され、移動局１１は、この基地局からのＡｃｋを受信した場合（ステップＳ403）、トラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信モードに移行する。

このトラフィックチャネルＴＣＨでの通信データの送信モードへの移行は、図３に示した移動局１１では、ステップＳ401の位相決定後の予め定められた時間範囲内での衝突発生検出部３０によるＡｃｋの受信検出確認に基づく非衝突判定結果の供給によってなされる。この衝突発生検出部３０からの非衝突判定結果の供給により、ＲＡＣＨ位相制御部２５は、その位相の決定及び供給を停止し、切替部２７は、ＴＣＨ位相制御部２６側を乗算部２８に切替接続し、ＴＣＨ位相制御部２６は先に基地局から通知されて保存されているトラフィックチャネルＴＣＨで使用するくしの歯状スペクトルの位相の供給を開始する。

ところが、他ユーザとの衝突等が原因で移動局１１が基地局からのＡｃｋを検知できず、移動局１１で基地局からのＡｃｋが受信されない場合（ステップＳ403）、移動局１１では、ＲＡＣＨ位相制御部２５が、移動局情報／位相テーブル４０の最初に選択した個別対応テーブル４０-ｍ以外の個別対応テーブル４０-ｍ’から位相を決定する（ステップＳ404）。

このＲＡＣＨ位相制御部２５による位相の決定し直しは、図３に示した移動局１１では、ステップＳ401の位相決定後の予め定められた時間範囲内での衝突発生検出部３０によるＡｃｋ受信の未検出に基づく衝突判定結果の供給によってなされる。この衝突発生検出部３０からの衝突判定の供給により、ＲＡＣＨ位相制御部２５は、前述したステップＳ404で説明した処理を実行し、切替部２７はＲＡＣＨ位相制御部２５側を乗算部２８に接続した状態に継続保持し、ＴＣＨ位相制御部２６は、未だトラフィックチャネルＴＣＨで使用するくしの歯状スペクトルの位相を供給開始しない。

このため、移動局１１は、チップ繰り返し部２４で生成されたくしの歯状スペクトルに対してこの決定し直した位相を乗算部２８によって乗算し、フィルタ部２９を介して、再度、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルを送信する（ステップＳ405）。

この再送信に対して、移動局１１が基地局からのＡｃｋを受信した場合（ステップＳ406）、移動局１１はトラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信モードに移行する一方、今度も基地局からのＡｃｋが受信されない場合は（ステップＳ406）、本実施の形態の場合は、残りの１つの個別対応テーブル４０-ｍ”から位相を決定し（ステップＳ407）、再度、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルを送信する（ステップＳ408）。

そして、移動局１１は、以上のステップＳ401〜Ｓ408で説明した処理を、基地局からのＡｃｋが受信されるまで（ステップＳ403，Ｓ406，Ｓ409）、繰り返して行う構成になっている。

この場合における位相の決定は、図５に示したような、予め定めてある移動局情報／位相テーブル４０から決定する構成とすることもできるし、別の構成からなる移動局情報／位相テーブル４０を用いて決定する構成とすることもできる。

図６は、移動局情報／位相対応テーブルの別の実施例を示した図である。
この場合、予め移動局毎に基準となる位相が設定されており、移動局毎の位相の決定は、この基準となる位相を基づいて、図６に示したような移動局情報／位相テーブル４０を用いて行う。

例えば、１回目の位相の決定は、基準となる位相に対してこの移動局情報／位相テーブル４０の一の個別対応テーブル４０-ｍにおける対応する位相分（図６の場合は、＋２θ，＋θ，０，−θ，−２θの中のいずれか１つ）だけ加算又は減算した値を位相として決定し、２回目以降の位相の決定は、基準となる位相に対して移動局情報／位相テーブル４０の残りの一の個別対応テーブル４０-ｍ’から対応する位相分だけ加算又は減算した値を位相として決定する構成になっている。

なお、図５，図６で示したユーザＩＤは、移動局製造番号、電話番号又は通信会社から割り当てられたＩＤ等他の移動局情報からでも導出することもできる。

さらにまた、ＲＡＣＨ位相制御部２５は、図５，図６で説明したような移動局情報／位相テーブル４０を予め備えていなくとも、数式を用いてその都度の演算によっても位相を決定する構成とすることもできる。

このようにして構成された移動局１１によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態について、図７により説明する。

図７は、上述した移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図で、図７（ａ）は衝突が発生しない場合の説明図で、図７（ｂ）は衝突が発生した場合の説明図である。

ここでは、移動局１１は、１回目はユーザＩＤ、２回目はサービス品質ＱｏＳ、３回目は移動局クラスの順で、基地局に送信するランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を、図５に示した個別対応テーブル４０-１〜４０-３を用いて決定するものとして説明する。なお、図７（ｂ）に示した衝突が発生した場合の例では、くしの歯状のスペクトラムを相互にずらして重ねて図示することで、ユーザ間の衝突を表現している。

図７（ａ）に示す送信状態は、ユーザＵＳＥＲ１，２，３，…は、互いに位相がα，β，γ，…と互いに位相が相違しており、ランダムアクセスチャネルブロック内でくしの歯状スペクトルの衝突が起きていない送信状態を示している。

ところが、図７（ｂ）示す送信状態の１回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３は、互いに位相がαで同一であるため、ランダムアクセスチャネルブロック内でくしの歯状スペクトルの衝突が起きている状態が示されている。

すなわち、このユーザＵＳＥＲ１，２，３それぞれの移動局１１-１〜１１-３による１回目のランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの通信データのくしの歯状スペクトルの送信（ランダムアクセス送信）では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３それぞれのユーザＩＤ末尾が１であったため、図５に示したユーザＩＤ末尾に関しての個別対応テーブル４０-１（ユーザＩＤ／位相対応テーブル）では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３それぞれの移動局１１-１〜１１-３のＲＡＣＨ位相制御部２５が決定する位相がαになってしまい、互いに同位相となって衝突が発生してしまっていることによる。

２回目のランダムアクセス送信は、図６に示したサービス品質ＱｏＳに関しての個別対応テーブル（サービス品質情報／位相対応テーブル）４０-２によって、仮にユーザＵＳＥＲ１のサービス品質ＱｏＳがＵＢＲ、ユーザＵＳＥＲ２，３のサービス品質ＱｏＳがＡＢＲであるとすると、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１１-１から送信された位相αのくしの歯状スペクトルは、他の移動局１１-２，１１-３から送信された位相βのくしの歯状スペクトルとの間で衝突が発生しなくなり、今回の２回目のランダムアクセス送信では基地局が識別受信できるようになる。この結果、基地局は、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１１-１から送信されたくしの歯状スペクトルを識別受信すると、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１１-１に対してＡｃｋの返信を行う。これにより、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１１-１は、基地局からのＡｃｋを受信して、基地局によって指定されたトラフィックチャネルＴＣＨを用い、基地局との間でデータの送信が行える状態に移行することになる。

これに対して、ユーザＵＳＥＲ２，３はそれぞれの移動局１１-２，１１-３の間では、サービス品質ＱｏＳが共にＡＢＲになっているため、それぞれのくしの歯状スペクトルの位相が同じβになってしまい、今回も衝突が発生してしまっている状態が示されている。

３回目のランダムアクセス送信は、図５に示した移動局クラスに関しての個別対応テーブル（移動局クラス情報／位相対応テーブル）４０-３によって、仮にユーザＵＳＥＲ２の移動局クラスが２、ユーザＵＳＥＲ３の移動局クラスが４であるとすると、それぞれのくしの歯状スペクトルの位相がγ，βになり、互いの衝突が発生せず、ユーザＵＳＥＲ２，３の移動局１１-１，１１-２は基地局からのＡｃｋをそれぞれ受信できる状態であることが示されている。

このように、移動局１１では、基地局へのランダムアクセス送信の際における位相の決定を、他の移動局１１’との間で衝突が起こり、基地局からのＡｃｋを受信できない状態では、毎回、例えばユーザＩＤ，サービス品質ＱｏＳ，移動局クラスといった個別対応テーブル４０-ｍを取り替えながら位相を決定し直すことにより、ランダム性が拡がり、他の移動局１１’との間でランダムアクセス送信が衝突する可能性を少なくすることができる。

なお、本実施の形態の移動局１１におけるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムは、図４で説明した実施例に限られるものではない。

［第２の実施の形態］
図８は、本発明の第２の実施の形態による移動局の構成図である。
なお、その説明にあたって、図３に示した移動局１１の構成と同じ構成部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

本実施の形態では、移動局１２は、符号化・拡散部２１，スクランブル部２２，乗算部２３，Ｍ-ポイントＦＦＴ部７１，サブキャリアマッピング部７２，Ｎ-ポイントＩＦＦＴ部７３，ＲＡＣＨサブキャリア制御部７４，ＴＣＨサブキャリア制御部７５，切替部２７，フィルタ部２９，衝突発生検出部３０を備えて構成されている。

本実施の形態の移動局１２は、図３に示した移動局１１のチップ繰り返し部２４に代えて、Ｍ-ポイントＦＦＴ部７１，サブキャリアマッピング部７２，Ｎ-ポイントＩＦＦＴ部７３を備えている。

また、これに伴い、図３に示した移動局１１のＲＡＣＨ位相制御部２５，ＴＣＨ位相制御部２６に代えて、ＲＡＣＨサブキャリア制御部７４，ＴＣＨサブキャリア制御部７５を備えている。

Ｍ-ポイントＦＦＴ部７１には、乗算部２３から、符号化・拡散部２１から出力される符号化・拡散された送信データとスクランブル部により生成されたスクランブルコードとを乗算した、スクランブルコードによりさらに拡散されたデータ系列が供給される。

Ｍ-ポイントＦＦＴ部７１は、入力されたデータ系列に対してＦＦＴ処理を行い、時間・周波数変換し、Ｍシンボルからなる周波数データ系列をサブキャリアマッピング部７２に供給する。

サブキャリアマッピング部７２は、ＲＡＣＨサブキャリア制御部７４、又はＴＣＨサブキャリア制御部７５から供給されるサブキャリア位置情報（位相情報）に基づいて、Ｍ-ポイントＦＦＴ部７１からのＭシンボルからなる周波数データ系列に対し、ゼロ信号を図２８で説明したようにして適宜位置に挿入し、Ｍシンボルからなる周波数データ系列をＮシンボル（Ｎ＞Ｍ）からなる周波数データ系列上にマッピングし、このＮシンボルからなる周波数データ系列をＮ-ポイントＩＦＦＴ部７３に供給する。

Ｎ-ポイントＩＦＦＴ部７３は、サブキャリアマッピング部７２からのＮシンボルからなる周波数データ系列に対してＩＦＦＴ処理を行い、このＮシンボルからなる周波数データ系列を周波数・時間変換して、図２８に示したようなくしの歯状スペクトルを生成する。

ＲＡＣＨサブキャリア制御部７４は、ランダムアクセス開始時に、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの位相（サブキャリア位置）を移動局１２自身の移動局情報から決定し、その決定した位相情報を切替部２７を介してサブキャリアマッピング部７２に供給し、サブキャリアマッピング部７２によるマッピングを制御する。

ＴＣＨサブキャリア制御部７５は、図示省略した移動局１２の受信系に接続され、基地局から移動局１２へ通知されたトラフィックチャネルＴＣＨで使用するくしの歯状スペクトルの位相情報（サブキャリア位置情報）を保存し、移動局１２から基地局へトラフィックチャネルＴＣＨの送信データを送信する場合には、この保存した位相情報の位相（サブキャリア位置）を切替部２７を介してサブキャリアマッピング部７２に供給し、サブキャリアマッピング部７２によるマッピングを制御する。

切替部２７は、ＲＡＣＨサブキャリア制御部７４、又はＴＣＨサブキャリア制御部７５で生成された位相情報を、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの送信、又はトラフィックチャネルＴＣＨの送信データに合わせて、サブキャリアマッピング部７２に送る。そのために、切替部２７は、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの送信時はＲＡＣＨサブキャリア制御部７４側を、トラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信時はＴＣＨサブキャリア制御部７５側を、サブキャリアマッピング部７２に接続する構成になっている。そして、切替部２７は、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信開始に際して、ＲＡＣＨサブキャリア制御部７４側をサブキャリアマッピング部７２に接続するようにイニシャライズされる構成になっている。

その上で、本実施の形態の移動局１２の場合も、前述の移動局１１の場合と同様にして、図４で説明したようなくしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムを実行する。

その際には、図３に示した移動局１１のＲＡＣＨ位相制御部２５，ＴＣＨ位相制御部２６に代わって、ＲＡＣＨサブキャリア制御部７４，ＴＣＨサブキャリア制御部７５が移動局１２から基地局へアクセスする場合（ステップＳ401，Ｓ404，Ｓ407で、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨによりランダムアクセスする場合も含む）の位相を決定し、移動局１１のチップ繰り返し部２４に代わって、Ｍ-ポイントＦＦＴ部７１，サブキャリアマッピング部７２，及びＮ-ポイントＩＦＦＴ部７３が、フィルタ部２９を介して、基地局へアクセスするための送信データのくしの歯状のスペクトルを基地局へ送信する（ステップＳ402，Ｓ405，Ｓ408で、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨで送信データのくしの歯状のスペクトルを基地局へ送信する場合も含む）。

これにより、本実施の形態の移動局１２の場合も、前述した移動局１１の場合と同様な作用・効果を果たすことができる。

［第３の実施の形態］
次に、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムの別の実施の形態を、第３の実施の形態として説明する。

本実施の形態では、移動局の構成は、前述した実施の形態の移動局１１，１２、例えば図３に示した第１の実施の形態の構成と同様であるが、そのＲＡＣＨ位相制御部２５は、さらに移動局情報／送信回数対応テーブル４１を備えた構成になっている。

図９は、移動局情報／送信回数対応テーブルの一実施例としてのサービス品質／送信回数対応テーブルを示した図である。

図９に示した移動局情報／送信回数対応テーブル４１の一実施例としてのサービス品質／送信回数対応テーブル４１は、個別移動局情報としてのサービス品質ＱｏＳと送信データについての送信回数とが対応したテーブル構成になっている。

このサービス品質／送信回数対応テーブル４１をさらに備えた第２の実施の形態の移動局１１を用いて、くしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムを、図１０に基づいて説明する。

図１０は、本実施の形態によるくしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。

本実施の形態では、移動局１１から基地局へランダムアクセスする場合、移動局１１のＲＡＣＨ位相制御部２５は、まずこのサービス品質／送信回数対応テーブル４１を参照して、送信データのサービス品質ＱｏＳに対応した送信回数を最大再送信回数として決定する（ステップＳ1001）。

次に、移動局１１のＲＡＣＨ位相制御部２５は、例えば図５に示したユーザＩＤ,サービス品質ＱｏＳ,移動局クラスそれぞれと位相とが対応した移動局情報／位相対応テーブル４０を参照して、１つの位相を決定する（ステップＳ1002）。また、その際、ＲＡＣＨ位相制御部２５は、その内部に設けられた同じ送信データの送信回数を計数する送信回数カウンタの値をリセットする。

そして、移動局１１は、チップ繰り返し部２４で生成されたくしの歯状スペクトルに対してＲＡＣＨ位相制御部２５で決定した位相を乗算部２８で乗算し、フィルタ部２９を介して、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状のスペクトルを基地局へ送信する（ステップＳ1003）。

移動局１１は、今回のランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの基地局への送信に呼応した基地局からのＡｃｋを受信した場合（ステップＳ1004）、トラフィックチャネルＴＣＨでの送信データの送信モードに移行する。

これに対して、他ユーザとの衝突等が原因で、移動局１１が基地局からのＡｃｋを検知できず、移動局１１で基地局からのＡｃｋが受信されない場合（ステップＳ1004）、移動局１１では、ＲＡＣＨ位相制御部２５が、その内部の送信回数カウンタの値をインクリメントし、この送信回数カウンタの値による送信実行回数がステップＳ1001の処理の実行によって決定された最大再送信回数に達したか否かを確認する（ステップＳ1005）。

この確認の結果、未だ送信実行回数が最大再送信回数に達していない場合には、移動局１１は再びステップＳ1003以下の処理を実行し、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状のスペクトルを同じ位相で送信する（ステップＳ1003）。したがって、送信実行回数が最大再送信回数の範囲内で基地局からのＡｃｋが受信されるまで、移動局１１から基地局へランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状のスペクトルの送信が同じ位相で繰り返し行われることになる。

一方、送信実行回数が最大再送信回数の範囲内で基地局からのＡｃｋが受信された場合は（ステップＳ1004）、移動局１１は、トラフィックチャネルＴＣＨでの送信データの送信モードに移行する。

これに対して、送信実行回数が最大再送信回数の範囲内で基地局からのＡｃｋが受信されなかった場合は（ステップＳ1005）、移動局１１は、サービス品質Ｑｏｓに対応した送信待機期間の間、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信を待機し（ステップＳ1006）、その待機後は、再びステップＳ1002以下の処理を実行し、基地局からのＡｃｋが受信されるまでランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信を繰り返し実行する。

なお、この場合におけるサービス品質Ｑｏｓに対応した送信待機期間の例としては、図９に示したサービス品質／送信回数対応テーブル４１における当該移動局１１のサービス品質ＱｏＳに対応した送信回数と、サービス品質／送信回数対応テーブル４１における最多送信回数との差以上の回数等が利用される。

また、この送信待機期間後のステップＳ1002で示した位相の決定にあたっては、第１の実施の形態で図４により説明したように、それ以前に選択した個別対応テーブル４０-ｍ以外の個別対応テーブル４０-ｍ’から位相を決定することが可能である。

さらに、ステップＳ1001で説明した最大再送信回数の決定も、個別移動局情報としてのサービス品質ＱｏＳに基づいて決定することに限らず、その他の個別移動局情報に対応させて設けた移動局情報／送信回数対応テーブル４１（例えば、移動局クラス／送信回数対応テーブル等）を用いて決定することも可能である。

このようにして構成された移動局１１によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態について、図１１により説明する。

図１１は、上述した移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図で、衝突が発生した場合を示している。

ここでは、移動局１１は、１回目はユーザＩＤ、２回目はサービス品質ＱｏＳ、３回目は移動局クラスの順で、基地局に送信するランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を、図５に示した移動局情報／位相テーブル４０を用いて決定するものとして説明する。

図１１に示す送信状態の１回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３が同時にランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルを送信したため、それぞれが送信したくしの歯状スペクトルの衝突が起きている状態が示されている。

すなわち、この場合では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３それぞれのユーザＩＤ末尾が共に１であったため、図５に示したユーザＩＤに関しての個別対応テーブル４０-１では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３それぞれの移動局１１-１〜１１-３のＲＡＣＨ位相制御部２５が決定する位相はαになってしまい、互いに同位相となって衝突が発生してしまっていることによる。

また、この際、仮にユーザＵＳＥＲ１のサービス品質ＱｏＳがＣＢＲ、ユーザＵＳＥＲ２のサービス品質ＱｏＳがｎｒｔ−ＶＢＲ，ユーザＵＳＥＲ３のサービス品質ＱｏＳがＵＢＲであるとすると、図９に示した移動局情報／送信回数対応テーブルとしてのサービス品質／送信回数対応テーブル４１に基づいて、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１１-１には最大再送信回数として３回が、ユーザＵＳＥＲ２の移動局１１-２には最大再送信回数として２回が、ユーザＵＳＥＲ３の移動局１１-３には最大再送信回数として１回が、それぞれのＲＡＣＨ位相制御部２５によって設定されている状態になっている。そのため、図９に示した例では、サービス品質／送信回数対応テーブル４１における最多送信回数が３回であることから、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１１-１は、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの送信サイクルにしたがって毎回再送信され、ユーザＵＳＥＲ２の移動局１１-２は、その送信サイクルにしたがって２回再送信した後に１回だけ送信待機状態になり、ユーザＵＳＥＲ３の移動局１１-３は、その送信サイクルにしたがって１回だけ送信した後に３回送信待機状態になるようになっている。

これにより、図１１に示す送信状態の２回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ３の移動局１１-３からのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの送信は休止となるため、その衝突は回避されるものの、ユーザＵＳＥＲ１，２の移動局１１-１，１１-２からはランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでくしの歯状スペクトルが前回と同じ位相αで再送信されるため、今回も衝突が発生することになる。

次の３回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ２，３の移動局１１-２，１１-３それぞれからのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの送信は休止となるため、その衝突は回避され、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１１-１からだけランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでくしの歯状スペクトルが前回と同じ位相αで再送信されるため、３回目も再送信で同じ位相αであっても今回は衝突が発生せず、基地局が識別受信できるようになる。これにより、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１１-１は、基地局からのＡｃｋを受信して、基地局によって指定されたトラフィックチャネルＴＣＨを用い、基地局との間でデータの送信が行えるようになる。

次の４回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ３の移動局１１-３からのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの送信は依然として休止となるため、送信待機状態が解除されたユーザＵＳＥＲ２の移動局１１-２からは、今度は図５に示した移動局情報／位相テーブル４０のサービス品質／位相テーブル４０-２を用いて決定された位相γでランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの送信が行われ、基地局が識別受信できるようになる。これにより、ユーザＵＳＥＲ２の移動局１１-２は、基地局からのＡｃｋを受信して、基地局によって指定されたトラフィックチャネルＴＣＨを用い、基地局との間でデータの送信が行えるようになる。

次の５回目の送信では、既にユーザＵＳＥＲ１，２は基地局によって指定されたトラフィックチャネルＴＣＨを用いた送信に移行しているため、送信待機状態が解除されたユーザＵＳＥＲ３の移動局１１-３からは、今度は図５に示した移動局情報／位相テーブル４０のサービス品質／位相テーブル４０-２を用いて決定された位相αでランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの送信が行われ、基地局が識別受信できるようになる。これにより、ユーザＵＳＥＲ３の移動局１１-３は、基地局からのＡｃｋを受信して、基地局によって指定されたトラフィックチャネルＴＣＨを用い、基地局との間でデータの送信が行えるようになる。

本実施の形態によれば、優先度の高いユーザに対して、ランダムアクセス送信の送信回数を増やすことで、さらにチャネルの効率的な運用ができる。

［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態として、くしの歯状スペクトルの位相とくしの歯状スペクトルの本数を移動局情報に基づいて決定し、基地局にアクセスする実施の形態について説明する。

図１２は、本実施の形態における移動局の構成図である。
なお、その説明にあたって、図３に示した移動局１１の構成と同じ構成部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

本実施の形態では、移動局１３は、符号化・拡散部２１-１,…,２１-ｎ，スクランブル部２２-１,…,２２-ｎ，乗算部２３-１,…,２３-ｎ，チップ繰り返し部２４-１,…,２４-ｎ，乗算部２８-１,…,２８-ｎ，フィルタ部２９，コピー部３１，ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２，ＲＡＣＨ位相決定部３３-１,…,３３-ｎ，ＴＣＨ位相決定部３４-１,…,３４-ｎ，位相制御部３５-１,…,３５-ｎ，合成部３６，基地局受信検出部３７が備えられた構成になっている。

コピー部３１は、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２で決定されたくしの歯数分だけ送信データを複製し、各送信系５０-１,…,５０-ｎの符号化・拡散部２１-１,…,２１-ｎに複製した送信データをそれぞれ供給する。

ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、ランダムアクセス送信の開始時に、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの生成数（以下、これをくしの歯数と称す）と基本位相情報とを移動局番号やサービスＱｏＳ等の移動局情報から決定し、決定したくしの歯数ｋをコピー部３１に供給するとともに、同じく決定したくしの歯状スペクトルの基本位相をくしの歯数に対応したＲＡＣＨ位相決定部３３-１,…,３３-ｋに供給する。

また、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、図３に示した移動局１１のＲＡＣＨ位相制御部２５にも対応し、前述した第３の実施の形態で説明したように、送信データの移動局情報に対応した送信回数を最大再送信回数として決定する。

各ＲＡＣＨ位相決定部３３-１,…,３３-ｎは、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２から供給されるくしの歯状スペクトルの基本位相をさらに変換し、この変換した位相を送信するランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルについて決定した位相として、対応する位相制御部３５-１,…,３５-ｎに供給する。

各ＲＡＣＨ位相決定部３３-１,…,３３-ｎは、くしの歯状スペクトルの基本位相を変換する際、例えば、互いに変換した位相が所定の位相角度θ１分だけずれるように、予めおのおのが構成されている。例えば、ＲＡＣＨ位相決定部３３-１は、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２が決定した基本位相をそのまま決定した位相として出力し、ＲＡＣＨ位相決定部３３-２は、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２が決定した基本位相に対してθ１分だけずらした位相を決定した位相として出力し、以下同様にして、ＲＡＣＨ位相決定部３３-ｋは、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２が決定した基本位相に対してｋθ１分だけずらした位相を決定した位相として出力する構成になっている。

各ＴＣＨ位相決定部３４-１,…,３４-ｎは、図３に示した移動局１１のＴＣＨ位相制御部２６に対応するもので、図示省略した移動局１３の受信系にも接続され、基地局から移動局１３へ通知されたトラフィックチャネルＴＣＨで使用するくしの歯状スペクトルの位相を保存し、移動局１３から基地局へトラフィックチャネルＴＣＨの送信データを送信する場合には、この保存した位相を位相制御部３５-１,…,３５-ｎに供給する。

位相制御部３５-１,…,３５-ｎは、図３に示した移動局１１の切替部２７に対応し、対応したＲＡＣＨ位相決定部３３-１,…,３３-ｎ、又はＴＣＨ位相決定部３４-１,…,３４-ｎで決定された位相を、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの送信、又はトラフィックチャネルＴＣＨの送信データに合わせて、選択的に乗算部２８-１,…,２８-ｎに供給制御する。

位相制御部３５-１,…,３５-ｎは、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの送信時はＲＡＣＨ位相決定部３３-１,…,３３-ｎから供給される位相情報を乗算部２８に供給出力する構成になっており、トラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信時はＴＣＨ位相決定部３４-１,…,３４-ｎで生成された位相情報乗算部２８に供給出力する構成になっている。

合成部３６は、乗算部２８-１,…,２８-ｎで生成された位相のくしの歯状スペクトルを合成する。

基地局受信検出部３７は、図３に示した移動局１１の衝突発生検出部３０に対応するもので、図示省略した移動局１３の受信系から、移動局１３からのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの送信に対して基地局から返信されるＡｃｋの受信検出の供給を受け、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２による基準位相の決定後、予め定められた時間範囲内に基地局からのＡｃｋの受信検出が確認できたか否かに基づき、移動局１３からのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルに関しての基地局での受信を検出する。基地局受信検出部３７による検出結果は、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２及び位相制御部３５-１,…,３５-ｎに供給される。

したがって、本実施の形態の移動局１３では、図３に示した第１の実施の形態の移動局１１の構成における、符号化・拡散部２１，スクランブル部２２，乗算部２３，チップ繰り返し部２４，ＲＡＣＨ位相制御部２５，ＴＣＨ位相制御部２６，切替部２７，乗算部２８，フィルタ部２９，衝突発生検出部３０によって構成される送信系５０が、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２により決定されるくしの歯数分だけ複数（５０-１,…,５０-ｎ）設けられた構成になっている。

次に、上記説明した移動局１３において、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの位相情報を決定するアルゴリズムを説明する。

図１３は、本実施の形態によるくしの歯状スペクトルの位相情報を決定するアルゴリズム示すフローチャートである。

移動局１３から基地局へランダムアクセスチャネルＲＡＣＨによりランダムアクセスをする場合、移動局１３のＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、その内部に設けられた移動局情報／歯数情報対応テーブルとしての図９に示したサービス品質／歯数対応テーブル４１を参照して、送信データのサービス品質ＱｏＳに対応した送信回数を最大再送信回数として決定する（ステップＳ1301）。

続いて、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、同じくその内部に設けられた、移動局情報に対するくしの歯状スペクトルの歯数を規定した移動局情報／歯数対応テーブル４２を参照して、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの歯数を決定する（ステップＳ1302）。

図１４は、移動局情報／歯数対応テーブルの一実施例を示した図である。
図１４に示した移動局情報／歯数情報対応テーブル４２の場合は、個別移動局情報としてのサービス品質ＱｏＳとくしの歯状スペクトルの歯数とが対応したテーブル構成になっている。本実施の形態の場合、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、このサービス品質／歯数対応テーブル４２に基づいて位相情報を決定し、決定した歯数をコピー部３１に制御情報として供給する。

続いて、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、同じくその内部に設けられ、移動局情報に対するくしの歯状スペクトルの基準位相を規定した、例えば図５に示したようなユーザＩＤ，サービス品質ＱｏＳ，移動局クラスといった個別移動局情報それぞれと位相とが対応した３つの個別対応テーブル４０-１〜４０-３を有した構成の移動局情報／位相対応テーブル４０を参照して、１つの位相を決定する（ステップＳ1303）。

この場合、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、例えば３つの個別対応テーブル４０-１〜４０-３の中から１つの個別対応テーブル４０-ｍ（但し、この場合はｍ＝１〜３）を適宜選択し、その選択した１つの個別対応テーブル４０-ｍの個別移動局情報に基づいて位相を決定する。その際、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、その内部に設けられた同じ送信データの送信回数を計数する送信回数カウンタの値もリセットする。

その上で、このＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２により決定されたくしの歯数ｋは、コピー部３１に供給され、コピー部３１によりこの決定されたくしの歯数ｋ分だけ送信データのコピーが行われ、コピーされた送信データは、予め定められた順番で、歯数ｋ分の送信系５０-１〜５０-ｋの符号化・拡散部２１-１〜２１-ｋにそれぞれ供給される。

また、このＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２により決定された基準位相は、予め定められた順番で、歯数ｋ分の送信系５０-１〜５０-ｋのＲＡＣＨ位相決定部３３-１〜３３-ｋにそれぞれ供給される。

そして、ランダムアクセス送信の当初は、送信系５０-１〜５０-ｎそれぞれの位相制御部３５はＲＡＣＨ位相決定部３３-１〜３３-ｎで決定された位相を乗算部２８-１〜２８-ｎに供給するようにイニシャライズされているため、前述した送信データのコピーの供給を受けた送信系５０-１〜５０-ｋ毎に、そのチップ繰り返し部２４からのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルにＲＡＣＨ位相決定部３３-１〜３３-ｋで決定された位相が乗算部２８-１〜２８-ｋで乗算される。

これにより、前述した送信データのコピーの供給を受けた送信系５０-１〜５０-ｋそれぞれでは、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データを決定した位相でスペクトル位置を変更したくしの歯状スペクトルが生成され、これらくしの歯状スペクトルは合成部３６によって合成され、フィルタ部２９によって帯域制限された後、基地局に対して送信される。

したがって、本実施の形態では、移動局１３は、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルを、送信系５０-１〜５０-ｋのＲＡＣＨ位相決定部３３-１〜３３-ｋがずらした位相間隔θ１分だけ相互に周波数間隔を空けて、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２で決定したくしの歯数ｋ分だけ、基地局へ送信する（ステップＳ1304）。

移動局１３は、ステップＳ1304で、歯数ｋ分のランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルを位相間隔θ１分だけ相互に周波数間隔を空けて送信した後、今回のランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの基地局への送信に呼応した基地局からのＡｃｋを受信した場合（ステップＳ1305）、トラフィックチャネルＴＣＨでの送信データの送信モードに移行する。

これに対して、他ユーザとの衝突等が原因で移動局１３が基地局からのＡｃｋを検知できず、移動局１３で基地局からのＡｃｋが受信されない場合（ステップＳ1305）、移動局１３では、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２が、その内部の送信回数カウンタの値をインクリメントし、この送信回数カウンタの値が示す送信実行回数がステップＳ1301の処理の実行によって決定された最大再送信回数に達したか否かを確認する（ステップＳ1306）。

この確認の結果、未だ送信実行回数が最大再送信回数に達していない場合には、移動局１３は再びステップＳ1304以下の処理の実行を繰り返す。

一方、送信実行回数が最大再送信回数の範囲内で基地局からのＡｃｋが受信された場合は（ステップＳ1305）、移動局１３は、トラフィックチャネルＴＣＨでの送信データの送信モードに移行する。

これに対して、送信実行回数が最大再送信回数の範囲内で基地局からのＡｃｋが受信されなかった場合は（ステップＳ1306）、移動局１３は、再びステップＳ1303以下の処理を実行し、基地局からのＡｃｋが受信されるまで繰り返し実行する。

このようにして構成された移動局１３によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態について、図１５により説明する。

図１５は、上述した移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図で、図１５（ａ）は衝突が発生しない場合の説明図で、図１５（ｂ）は衝突が発生した場合の説明図である。

ここでは、移動局１３は、そのＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２が１回目はユーザＩＤ、２回目はサービス品質ＱｏＳ、３回目は移動局クラスの順で、ＲＡＣＨ位相決定部３３-１〜３３-ｋに供給する基準位相を、図５に示した移動局情報／位相対応テーブル４０の個別対応テーブル４０-１〜４０-３を用いて決定するものとして説明する。なお、本説明では、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２が決定する最大再送信回数は、図９に示したサービス品質ＱｏＳ以外の移動局情報に関するものであって、ユーザＵＳＥＲ１，２，３とも、最大再送信回数は３回以上の値がそれぞれ設定されているもの仮定して説明する。

図１５（ａ）に示す送信状態では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３は、互いに基準位相がα，δ，εと相違しており、ランダムアクセスチャネルブロック内でくしの歯状スペクトルの衝突が起きていない送信状態を示している。

そして、図９に示したサービス品質／歯数対応テーブル４１によって、ユーザＵＳＥＲ１はサービス品質ＱｏｓがＣＢＲでそのくしの歯が３つであるため、図１５（ａ）ではそのユーザＩＤ末尾を１とした場合は、位相αのくしの歯に２つのくしの歯が位相間隔θ１分だけ周波数間隔を有して付随し、合計３つの歯数のくしの歯状スペクトルによる送信状態が表されている。同様にして、ユーザＵＳＥＲ２はサービス品質Ｑｏｓがｒｔ−ＶＢＲでそのくしの歯が２つであるため、図１５（ａ）ではそのユーザＩＤ末尾を９とした場合は、位相εを基準にした合計２つの歯数のくしの歯状スペクトルによる送信状態が、ユーザＵＳＥＲ３はサービス品質ＱｏｓがＵＢＲでそのくしの歯が１つであるため、図１５（ａ）ではそのユーザＩＤ末尾が５である場合は、位相δを基準にした合計１つのくしの歯状スペクトルによる送信状態で表されている。

これに対して、図１５（ｂ）示す送信状態では、図１５（ａ）とはユーザＩＤ末尾だけ条件を異ならせ、ユーザＵＳＥＲ１，２，３それぞれのユーザＩＤ末尾が、１，２，２である場合の送信状態で表されている。

この場合は、１回目のランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの通信データのくしの歯状スペクトルの送信（ランダムアクセス送信）では、ユーザＵＳＥＲ１は、ユーザＩＤ末尾が１であり、サービス品質ＱｏｓがＣＢＲであるため、位相αを基準位相にした合計３つのくしの歯状スペクトルによる送信状態になっている。同様に、ユーザＵＳＥＲ２は、ユーザＩＤ末尾が２であり、サービス品質Ｑｏｓがｒｔ−ＶＢＲであるため、位相αを基準位相にした合計２つのくしの歯状スペクトルによる送信状態になっている。また、ユーザＵＳＥＲ３は、ユーザＩＤ末尾が２であり、サービス品質ＱｏｓがＵＢＲであったため、位相αを基準位相にした合計１つのくしの歯状スペクトルによる送信状態になっている。

したがって、１回目のランダムアクセス送信では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３は、互いに基準位相がαで同一であるため、基準位相αにおいては、ユーザＵＳＥＲ１，２，３それぞれのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの基準位相αを乗算して生成したくしの歯状スペクトルについては、その衝突が起きてしまう。

ところが、本実施の形態の移動局１３においては、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１３-１は位相αを基準位相にした合計３つの位相α，α＋θ１，α＋２θ１でくしの歯状スペクトルがそれぞれ送信状態になっているのに対し、ユーザＵＳＥＲ２，３の移動局１３-２，１３-３は位相αを基準にしていても、ユーザＵＳＥＲ２の場合は合計２つの位相α，α＋θ１で、ユーザＵＳＥＲ３の場合は基準位相αだけで、ユーザＵＳＥＲ２，３それぞれのくしの歯状スペクトルの合計２及び１は、ユーザＵＳＥＲ１のくしの歯状スペクトルの合計である３つよりも少ない送信状態になっている。

そのため、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１３-１から周波数間隔を位相間隔θ１分だけ異ならせて送信された合計３つのくしの歯状スペクトルの中には、基準位相が同じ位相αであっても、ユーザＵＳＥＲ２，３の移動局１３-２，１３-３それぞれから送信されたくしの歯状スペクトルと衝突しない位相（この場合は、位相α＋２θ１）のくしの歯状スペクトルが現れる。この結果、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１３-１から送信された衝突しないくしの歯状スペクトルは、基地局によって識別受信されることとなり、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１３-１は、１回目のランダムアクセス送信で基地局からのＡｃｋを受信して、基地局によって指定されたトラフィックチャネルＴＣＨを用い、基地局との間でデータの送信が行えるようになる。

以下、同様の理由により、２回目のランダムアクセス送信ではユーザＵＳＥＲ２の移動局１３-２が、３回目のランダムアクセス送信ではユーザＵＳＥＲ３の移動局１３-３が、基地局からのＡｃｋを受信して、基地局によって指定されたトラフィックチャネルＴＣＨを用い、基地局との間でデータの送信が行えるようになる。

図１６は、図１４に示した本実施の形態による移動局の変形例の構成図である。
図１６に示した移動局１３は、図１２に示した移動局１３のコピー部３１を無くすことで、符号化・拡散部２１及びスクランブル部２２を最小限にした場合の移動局を示している。なお、この移動局１３の構成及び作用は、図１２に示した移動局１３の場合と同様であるので、対応する構成要素については同一符号を付し、その説明は省略する。

本実施の形態によれば、優先度の高いユーザに対して、ランダムアクセス送信で送信するランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの通信データのくしの歯状スペクトルのくしの歯数を増やすことで、さらにチャネルの効率的な運用ができる。

［第５の実施の形態］
次に、第５の実施の形態として、くしの歯状スペクトルの位相とくしの歯状スペクトルの本数を移動局情報に基づいて決定し、基地局にアクセスする別の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、移動局１３の構成は、図１２又は図１６に示した第３の実施の形態の構成とほぼ同様であるが、送信系５０-１〜５０-ｎ毎に設けられていたＲＡＣＨ位相決定部３３-１〜３３-ｎを廃し、その代わりにＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２がその決定したくしの歯数ｋに応じて送信系５０-１〜５０-ｋ毎の位相を決定し、このくしの歯数ｋに対応する送信系５０-１〜５０-ｋの位相制御部３５-１,…,３５-ｋに決定した位相をそれぞれ供給する構成になっている。

この場合、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、第３の実施の形態による移動局１３と同様に、その内部に設けられた、移動局情報に対するくしの歯状スペクトルの歯数ｋを規定した移動局情報／歯数対応テーブル４２を参照して、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの歯数ｋを決定する。

なお、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、本実施の形態でも、移動局情報／歯数対応テーブル４２として、図１４に示したサービス品質ＱｏＳとくしの歯状スペクトルの歯数とが対応した移動局情報／歯数情報対応テーブル４２を利用するものとして説明する。

そして、本実施の形態では、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、そのくしの歯状スペクトルの歯数ｋを基に、図５に示したような、送信系５０-１〜５０-ｎに対応して複数設けられている個別対応テーブル４０-１〜４０-ｎを有した構成の移動局情報／位相対応テーブル４０を参照して、決定した歯数ｋのくしの歯状スペクトルそれぞれの位相を決定する構成になっている。そして、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２で決定した各くしの歯状スペクトルのそれぞれ位相は、対応する位相制御部３５-１,…,３５-ｎに供給される構成になっている。

このようにして構成された移動局１３によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態について、図１７により説明する。

図１７は、本実施の形態の移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図である。

移動局１３は、そのＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２が、予め設定されている移動局１３自身のサービス品質ＱｏＳから送信するくしの歯状スペクトルのくしの歯数を、図１４に示したようなサービス品質／歯数情報対応テーブル４２を参照して決定する。

図１４に示した例では、ユーザＵＳＥＲ１，２，３のサービス品質ＱｏＳは、それぞれＣＢＲ，ｒｔ−ＶＢＲ，ＵＢＲであるので、図１７に示した状態の場合は、ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２は、くしの歯数ｋを、ユーザＵＳＥＲ１では３本、ユーザＵＳＥＲ２では２本、ユーザＵＳＥＲ３では１本と決定することになる。

移動局１３は、くしの歯数ｋを決定すると、この決定したくしの歯数ｋを基に、対応する送信系５０-１〜５０-ｋの位相を決定する。本実施の形態では、決定したくしの歯数ｋの順番毎に、すなわち利用する送信系５０-１〜５０-ｋ毎に参照する図５に示した移動局情報／位相対応テーブル４０の個別対応テーブル４０-１〜４０-ｎが予め既定されている。図１７に示した場合は、移動局１３は、そのＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部３２が、１本目のくしの歯状スペクトルの位相をユーザＩＤ末尾情報／位相対応テーブル４０-１により、２本目のくしの歯状スペクトルの位相を移動局クラス／位相対応テーブル４０-３により、３本目のくしの歯状スペクトルの位相をサービス品質／位相対応テーブル４０-２により、それぞれ決定する構成になっている。

そのため、図１７に示した場合では、ユーザＵＳＥＲ１では、３本のくしの歯状スペクトルを送出するので、ユーザＩＤ，移動局クラス，サービス品質Ｑｏｓの３つで位相を決定し、それぞれ位相は、α、γ、εとなる。同様にして、ユーザＵＳＥＲ２では、２本のくしの歯状スペクトルを送出するので、ユーザＩＤ，移動局クラスの２つで位相を決定するため位相はα，εとなり、ユーザＵＳＥＲ３では、１本のくしの歯状スペクトルを送出するので、ユーザＩＤで位相を決定するため位相はαとなる。

この結果、図１７の１回目の送信に示すように、ユーザＵＳＥＲ１，２，３の移動局１３-１，１３-２，１３-３がランダムアクセスチャネルＲＡＣＨで同時にくしの歯状スペクトルを送信した場合は、ユーザＵＳＥＲ１，２，３それぞれの位相αの１本目のくしの歯状スペクトル、及びユーザＵＳＥＲ１，２それぞれの位相εの２本目のくしの歯状スペクトルは衝突するけれども、ユーザＵＳＥＲ１の位相γの３本目のくしの歯状スペクトルは衝突しないため、基地局はユーザＵＳＥＲ１の移動局１３-１を検出できることになる。これにより、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１３-１は、基地局からのＡｃｋを受信し、トラフィックチャネルＴＣＨでのデータの送信が開始される。

図１７の２回目の送信に示すように、再度、基地局によって検出されていないユーザＵＳＥＲ２，３が同じ位相で送信すると、ユーザＵＳＥＲ２，３の位相αの１本目のくしの歯状スペクトルは衝突するけれど、ユーザＵＳＥＲ２の位相εの２本目のくしの歯スペクトルは衝突しないので、ユーザＵＳＥＲ２の移動局１３-２は、基地局からのＡｃｋを受信し、トラフィックチャネルＴＣＨでのデータの送信が開始される。

図１７の３回目の送信に示すように、３回目はユーザＵＳＥＲ３の移動局１３-３のみの送信になるので、ユーザＵＳＥＲ３の位相αの１本目のくしの歯状スペクトルは、他のユーザＵＳＥＲ１，２とのくしの歯状スペクトルの衝突はもう起きないため、ユーザＵＳＥＲ２の移動局１３-３は、基地局からのＡｃｋを受信し、トラフィックチャネルＴＣＨでのデータの送信が開始される。

本実施の形態によれば、優先度の高いユーザに対して、送信するくしの歯数を増やすことで、チャネルの効率的な運用ができる。

［第６の実施の形態］
次に、第６の実施の形態として、くしの歯状スペクトルの位相を移動局情報を基に決定し、くしの歯状スペクトルの送信するサブキャリアの送信電力制御を行って、基地局にアクセスする実施の形態について説明する。

図１８は、本実施の形態における移動局の構成図である。
なお、その説明にあたって、図３に示した移動局１１の構成と同じ構成部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

本実施の形態では、移動局１４は、符号化・拡散部２１，スクランブル部２２，乗算部２３，チップ繰り返し部２４，切替部２７，乗算部２８，フィルタ部２９，衝突発生検出部３０，ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１，ＴＣＨ位相／電力決定部６２，送信制御部６３が備えられた構成になっている。

ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１は、図３に示した移動局１１のＲＡＣＨ位相制御部２５に対応し、前述した第１の実施の形態で説明したように、送信データの移動局情報に対応させてランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を決定するとともに、さらにランダムアクセスチャネルＲＡＣＨで送信データのくしの歯状スペクトルを無線出力する際の送信電力を決定する。

ＴＣＨ位相／電力決定部６２は、図３に示した移動局１１のＴＣＨ位相制御部２６に対応し、前述した第１の実施の形態で説明したように、送信データの移動局情報に対応させてトラフィックチャネルＴＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を決定するとともに、さらにトラフィックチャネルＴＣＨで送信データのくしの歯状スペクトルを無線出力する際の送信電力を決定する。

ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１及びＴＣＨ位相／電力決定部６２は、決定した位相を切替部２７を介して乗算部２８に供給するとともに、決定した電力の大きさを切替部２７を介して送信制御部６３にそれぞれ供給する。

切替部２７は、乗算部２８，送信制御部６３に、ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１によって決定した位相及び電力の大きさ、又はＴＣＨ位相／電力決定部６２によって決定した位相及び電力の大きさのいずれかを、衝突発生検出部３０の出力に基づいて選択的に供給する。

送信制御部６３は、移動局１４から基地局への送信データの上りリンクにおける無線出力の送信電力を、ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１又はＴＣＨ位相／電力決定部６２によって決定された電力の大きさに制御する。

次に、上記説明した移動局１４において、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相及び送信電力を決定するアルゴリズムについて説明する。

図１９は、本実施の形態によるくしの歯状スペクトルの位相及び送信電力を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。

移動局１４から基地局へランダムアクセスチャネルＲＡＣＨによりランダムアクセスする場合、そのＲＡＣＨ位相／電力決定部６１は、その内部に備えられている図５に示したような移動局情報／位相対応テーブル４０を参照して、例えば第１の実施の形態で説明したＲＡＣＨ位相制御部２５の場合と同様にして、１つの位相を決定する（ステップＳ1901）。

なお、ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１では、今回のランダムアクセスにおいて最初にランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データを送信する場合は、送信制御部６３による無線出力の送信電力の初期値に対応する電力の大きさが事前に決定されている。

これにより、移動局１４は、チップ繰り返し部２４で生成されたくしの歯状スペクトルに対してＲＡＣＨ位相／電力決定部６１で決定した位相を乗算部２８で乗算し、フィルタ部２９を介して、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状のスペクトルを、送信制御部６３を介して、ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１で決定した電力の大きさの送信電力をもって基地局へ送信する（ステップＳ1902）。

このランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状のスペクトル送信に対して、移動局１４が基地局からのＡｃｋを受信した場合（ステップＳ1903）、移動局１４はトラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信モードに移行する一方、基地局からのＡｃｋが受信されない場合は（ステップＳ1903）、本実施の形態の場合は、ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１が今回の送信にあたって決定した電力の大きさを、例えば予め定められた所定量だけ大きな電力の大きさに決定し直す（ステップＳ1904）。

そして、移動局１４は、ステップＳ1901〜Ｓ1904で説明した処理を、基地局からのＡｃｋが受信されるまで（ステップＳ1903）、繰り返して行う構成になっている。なお、その際には、ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１が決定する電力の大きさには、所定の制限値が設けられ、移動局１４は基地局からのＡｃｋが繰り返し受信できない場合であっても、ＲＡＣＨ位相／電力決定部６１は、この制限値を超える電力の大きさを決定しない構成とすることもできる。

このようにして構成された移動局１４によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態について、図２０により説明する。

図２０は、本実施の形態の移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図である。

ここでは、移動局１４は、そのＲＡＣＨ位相／電力決定部６１が、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの送信毎に、１回目はユーザＩＤ、２回目はサービス品質ＱｏＳ、３回目は移動局クラスの順で、乗算部２８に供給する位相を、図５に示した移動局情報／位相対応テーブル４０の個別対応テーブル４０-１〜４０-３を用いて決定し、また、１回目よりも２回目、２回目よりも３回目の方が、電力の大きさが大きくなるようにして決定するものとして説明する。

図２０の１回目の送信に示すように、ユーザＵＳＥＲ１，２の移動局１４-１，１４-２がランダムアクセスチャネルＲＡＣＨで同時にくしの歯状スペクトルを送信した場合は、ユーザＵＳＥＲ１，２はそれぞれのユーザＩＤ末尾が同じ１であるとすると、両者それぞれのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの位相は、共にαになる。そのため、この１回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ１，２それぞれのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトル同士の衝突が起き、基地局は、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨにおけるユーザＵＳＥＲ１，２のくしの歯状スペクトルを検出できない。

図２０に示した２回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ１，２とも２回目の送信となり、ユーザＵＳＥＲ１のサービスＱｏＳがＵＢＲ、ユーザＵＳＥＲ２のサービスＱｏＳがｎｒｔ−ＶＢＲであるとすると、ユーザＵＳＥＲ１の位相はα、ユーザＵＳＥＲ２の位相はγとなるとともに、両者とも送信電力を１回目より上げて送信することになる。

ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのこのようなユーザＵＳＥＲ１，２による２回目のくしの歯状スペクトルの送信と同タイミングで、新たにユーザＵＳＥＲ３がランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでくしの歯状スペクトルの送信を開始した場合を想定する。

この場合、ユーザＵＳＥＲ３は１回目の送信となり、ユーザＩＤ末尾が６であるとすると、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの位相はγになる。

したがって、図２０に示した２回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ１の２回目の位相はαであるため、ユーザＵＳＥＲ２のくしの歯状スペクトルの２回目の位相γや、ユーザＵＳＥＲ３の１回目の位相γとは異なることとなり、基地局はユーザＵＳＥＲ１の移動局１４-１を検出できることになる。これにより、ユーザＵＳＥＲ１の移動局１４-１では、基地局からのＡｃｋを受信し、トラフィックチャネルＴＣＨでのデータの送信が開始されることなる。

また、図２０に示した２回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ２の２回目のくしの歯状スペクトルは、ユーザＵＳＥＲ３の１回目の位相γと同じになるため、ユーザＵＳＥＲ２の２回目のくしの歯状スペクトルとユーザＵＳＥＲ３の１回目のくしの歯状スペクトルとの間で衝突が起きることになる。しかしながら、この場合は、両者の基地局に対する距離関係が同じであると仮定すると、ユーザＵＳＥＲ２のくしの歯状スペクトルの送信電力は、ユーザＵＳＥＲ３のくしの歯状スペクトルの電力よりも大きいため、基地局はユーザＵＳＥＲ２の移動局１３-２を検出できることになる。これにより、ユーザＵＳＥＲ２の移動局１４-２も、基地局からのＡｃｋを受信し、トラフィックチャネルＴＣＨでのデータの送信が開始されることになる。

これに対して、ユーザＵＳＥＲ３のくしの歯状スペクトルの１回目の送信電力は、衝突を起こしたユーザＵＳＥＲ２のくしの歯状スペクトルの送信電力に比して低いため、基地局では、ユーザＵＳＥＲ２のくしの歯状スペクトルは、基地局による検出が困難である。

図２０に示した３回目の送信では、ユーザＵＳＥＲ３はそのサービスＱｏＳがＡＢＲであるとすると、３回目のくしの歯状スペクトルの送信で位相がβになるが、他のユーザＵＳＥＲ１，２は既に基地局によって検出されてトラフィックチャネルＴＣＨの送信モードに移行し、ユーザＵＳＥＲ３の移動局１４-３のみの送信になるため、くしの歯状スペクトルの衝突は起きない。さらに、そのくしの歯状スペクトルの２回目の送信電力も、１回目よりも大きくなっている。したがって、ユーザＵＳＥＲ２の移動局１４-３でも、基地局からのＡｃｋを受信し、トラフィックチャネルＴＣＨでのデータの送信が開始されることになる。

本実施の形態によれば、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでのくしの歯状スペクトルの繰り返し送信回数に応じてその送信電力を徐々に大きくしていくことにより、基地局と公平に通信できる機会を与えられる。また、基地局から遠い位置にいるユーザに対しても通信機会を与えることができる。

ここで、上記説明した第１〜第６の実施の形態では、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでの位相、くしの歯数、送信電力等の決定方法を示したが、この第１〜第６の実施の形態を適宜組み合わせて実施することも可能である。

［第７の実施の形態］
前述した第１〜第６の実施の形態では、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ内の位相、くしの歯数、送信電力等の決定方法を示したが、くしの歯状スペクトル自体の態様以外にも、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨで基地局に送信する送信データのくしの歯状スペクトルについて、移動局側でその送信に用いるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨのランダムアクセスチャネルスロット（ブロック）を自身の移動局情報から選択し、その選択したランダムアクセスチャネルスロットを用いて送信データのくしの歯状スペクトルを基地局に送信することも可能である。その具体的な構成並びに手順について、図面に基づいて説明する。

まず、本実施の形態で採用する、移動局から基地局へのアクセスに用いられる上りリンクのシステム例について説明する。

図２１は、移動局から基地局への上りリンクのシステム例の説明図である。
図２１に示すように、移動局から基地局への通信は、移動局から基地局への通信帯域をさらに複数の周波数帯域（周波数チャネル）に分け、各周波数帯域の時間方向の系列を一定の時間幅で仕切って構成されるスロット単位で行われる。そして、各周波数帯域の時間方向のスロット系列は、フレーム単位で管理され、１フレームは所定数のスロットが時間方向に連設配置された構成になっている。

このような構成からなる移動局から基地局への上りリンクシステムにおいて、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨには、予め定められた周波数帯域の時間方向の系列上におけるフレーム内の所定スロットを、ランダムアクセスチャネルスロット（以下、ＲＡＣＨスロットと称する）として割り当てている。

この結果、図２１に示すような上りリンクシステムにおいては、フレームタイミングの同期をとれば、各フレームのＲＡＣＨスロットそれぞれが、容易に識別できるようになっている。

また、トラフィックチャネルＴＣＨには、ＲＡＣＨスロット以外のスロットがトラフィックチャネルスロット（以下、ＴＣＨスロットと称する）として利用される。

以下、本実施の形態の説明では、フレーム単位で複数設けられたＲＡＣＨスロットそれぞれに、フレームの先頭から図２１に示したような番号１〜Ｎを割り振って、複数のＲＡＣＨスロットそれぞれの識別がはかれるように便宜をはかった上で、説明する。

図２２は、本実施の形態における移動局の構成図である。
なお、その説明にあたって、図３に示した移動局１１の構成と同じ構成部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

本実施の形態では、移動局１５は、符号化・拡散部２１，スクランブル部２２，乗算部２３，チップ繰り返し部２４，切替部２７，乗算部２８，フィルタ部２９，衝突発生検出部３０，ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５，ＴＣＨ位相／スロット／決定部６６，送信制御部６３が備えられた構成になっている。

ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、図３に示した移動局１１のＲＡＣＨ位相制御部２５に対応し、前述した第１の実施の形態で説明したように、送信データの移動局情報に対応させてランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を決定するとともに、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルを基地局へ無線送信する際に、このくしの歯状スペクトルを送信する上りリンクシステムにおけるＲＡＣＨスロットの中のアクセススロットを決定する。

ＴＣＨ位相／スロット決定部６６は、図３に示した移動局１１のＴＣＨ位相制御部２６に対応し、前述した第１の実施の形態で説明したように、送信データの移動局情報に対応させてトラフィックチャネルＴＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を決定するとともに、トラフィックチャネルＴＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルを基地局へ無線送信する際の、このくしの歯状スペクトルを送信する上りリンクシステムにおけるＴＣＨスロットの中のアクセススロットを決定する。

ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５及びＴＣＨ位相／スロット決定部６６は、決定した位相を切替部２７を介して乗算部２８に供給するとともに、決定した上りリンクシステムにおけるアクセススロットを切替部２７を介して送信制御部６３にそれぞれ供給する。

切替部２７は、乗算部２８，送信制御部６３に、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５によって決定した位相及びアクセススロット、又はＴＣＨ位相／スロット決定部６６によって決定した位相及びアクセススロットのいずれかを、衝突発生検出部３０の出力に基づいて選択的に供給する。

送信制御部６３は、前述した第５の実施の形態とは異なり、切替部２７を介して選択的に供給されるＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５又はＴＣＨ位相／スロット決定部６６によって決定した所望のアクセススロットに当てはめて，ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ又はトラフィックチャネルＴＣＨのくしの歯状スペクトルを送信する。

次に、上記説明した移動局１５において、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの位相と、このくしの歯状スペクトルを送信するＲＡＣＨスロットのアクセススロットを、移動局１５自身の移動局情報（例えば、ユーザＩＤ、サービスＱｏＳ、移動局クラス）から決定するアルゴリズムについて説明する。

図２３は、本実施の形態によるくしの歯状スペクトルの位相及びアクセススロットを決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。

移動局１５から基地局へランダムアクセスチャネルＲＡＣＨによりランダムアクセスする場合、移動局１５のＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、その内部に備えられている図２４に示した移動局情報に対する上りリンクシステムのフレーム内のＲＡＣＨスロットを規定した移動局情報／スロット対応テーブル４３を参照して、ＲＡＣＨスロットの中のアクセススロットを決定する（ステップＳ2301）。

図２４は、移動局情報／スロット対応テーブルの一実施例を示した図である。
図２４に示した移動局情報／スロット対応テーブル４３は、ユーザＩＤ，サービス品質ＱｏＳ，移動局クラスといった個別移動局情報それぞれと、フレーム内のＲＡＣＨスロットの中のアクセススロットとが対応した３つの個別対応テーブル４３-１〜４３-３を有した構成になっている。

本実施の形態の場合、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、図２４に示した移動局情報／スロット対応テーブル４３の３つの個別対応テーブル４３-１〜４３-３中から１つの個別対応テーブル４３-ｊ（但し、この場合はｊ＝１〜３）を適宜選択し、その選択した１つの個別対応テーブル４０-ｊの個別移動局情報に基づいてＲＡＣＨスロットの中のアクセススロットを決定する。

例えば、選択した１つの個別対応テーブル４０-ｊとして、図２４に示したユーザＩＤ／スロット対応テーブル４３-１，サービス品質／スロット対応テーブル４３-２，移動局クラス／スロット対応テーブル４３-２の中で、ユーザＩＤ／スロット対応テーブル４３-１を選択し、移動局１５のユーザＩＤ末尾が３である場合は、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、図２１に示した上りリンクシステムのフレーム内の、図中、２，７，…，Ｎ−３の番号を付したＲＡＣＨスロットを、アクセススロットに決定する。

また、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、このアクセススロットの決定とともに、移動局情報に対するくしの歯状スペクトルの位相を規定した移動局情報／位相対応テーブル４０を参照して、１つの位相を決定する（ステップＳ2302）。

本実施の形態の場合、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、図５に示した移動局情報／位相対応テーブル４０の３つの個別対応テーブル４０-１〜４０-３中から１つの個別対応テーブル４０-ｍ（但し、この場合はｍ＝１〜３）を適宜選択し、その選択した１つの個別対応テーブル４０-ｍの個別移動局情報に基づいて位相を決定する。

なお、本実施の形態では、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、ランダムアクセス送信に際して、１つの個別対応テーブル４３-ｊ，４０-ｍを選択し、この個別対応テーブル４３-ｊ，４０-ｍに基づいてアクセススロット，位相を決定した後に、そのランダムアクセス送信で再びアクセススロット，位相を決定し直す場合には、残りの個別対応テーブルの中から１つの個別対応テーブル４３-ｊ’，４０-ｍ’を選択し、この個別対応テーブル４３-ｊ’，４０-ｍ’に基づいてアクセススロット，位相を決定するようになっている。

その際に選択する、移動局情報／位相対応テーブル４０の個別対応テーブル４０-ｍと移動局情報／スロット対応テーブル４３の個別対応テーブル４０-ｊとの移動局情報同士の組み合わせは、任意である。

図２３に戻り、移動局１５は、チップ繰り返し部２４で生成されたくしの歯状スペクトルに対してＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５で決定した位相を乗算部２８で乗算し、フィルタ部２９を介して、送信制御部６３に供給する。

送信制御部６３は、本実施の形態では、切替部２７を介して選択的に供給されるＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５で決定した所望のアクセススロットを用いて、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの位相を乗算したくしの歯状スペクトルを送信する（ステップＳ2303）。例えば、図２１に示したフレーム内の、２，７，…，Ｎ−３の番号を付したＲＡＣＨスロットが決定されたアクセスススロットとして供給されている場合は、フレーム内の、２，７，…，Ｎ−３の番号を付したＲＡＣＨスロットを用いて、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データの位相を乗算したくしの歯状スペクトルを送信する。

移動局１５は、基地局からのＡｃｋを受信した場合（ステップＳ2304）、トラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信モードに移行する。

このトラフィックチャネルＴＣＨでの通信データの送信モードへの移行は、図２２に示した移動局１５では、衝突発生検出部３０による非衝突判定結果の供給によってなされる。この衝突発生検出部３０からの非衝突判定結果の供給により、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、その位相並びにアクセススロットの決定及び供給を停止し、切替部２７は、ＴＣＨ位相／スロット決定部６６側を乗算部２８並びに送信制御部６３に切替接続し、ＴＣＨ位相／スロット決定部６６による位相並びにアクセススロットの決定が開始され、ＴＣＨ位相／スロット決定部６６によって決定された位相並びにアクセススロットが、切替部２７を介して、乗算部２８並びに送信制御部６３に供給される。

ところが、他ユーザとの衝突等が原因で移動局１５が基地局からのＡｃｋを検知できず、移動局１５で基地局からのＡｃｋが受信されない場合（ステップＳ2304）、移動局１５では、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５が、移動局情報／位相テーブル４０の最初に選択した個別対応テーブル４０-ｍ以外の個別対応テーブル４０-ｍ’から位相を決定する（ステップＳ2305）。

このＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５による位相の決定し直しは、図２２に示した移動局１５では、衝突発生検出部３０による衝突判定結果の供給によってなされる。この衝突発生検出部３０からの衝突判定の供給により、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５は、前述したステップＳ2305で説明した処理を実行し、切替部２７はＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５側を乗算部２８に接続した状態に継続保持し、ＴＣＨ位相／スロット決定部６６は、未だトラフィックチャネルＴＣＨで使用するくしの歯状スペクトルの位相やアクセススロットを供給開始しない。

このため、移動局１５は、チップ繰り返し部２４で生成されたくしの歯状スペクトルに対してこの決定し直した位相を乗算部２８によって乗算し、フィルタ部２９を介して、送信制御部６３に供給される。送信制御部６３では、次のフレームで、ＲＡＣＨ位相／スロット決定部６５が前回決定した同じアクセススロット（ブロック）を用いて、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルを再度送信する（ステップＳ2306）。

この再送信に対して、移動局１５が基地局からのＡｃｋを受信した場合（ステップＳ2307）、移動局１５はトラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信モードに移行する一方、今度も基地局からのＡｃｋが受信されない場合は（ステップＳ2307）、本実施の形態の場合は、残りの１つの個別対応テーブル４０-ｍ”から位相を決定し（ステップＳ2308）、再度、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルを、前々回決定した同じアクセススロット（ブロック）を用いて、送信する（ステップＳ2309）。

この再々送信に対して、移動局１５が基地局からのＡｃｋを受信した場合（ステップＳ2310）、移動局１５はトラフィックチャネルＴＣＨの送信データの送信モードに移行する一方、今度も基地局からのＡｃｋが受信されない場合は（ステップＳ2310）、ステップＳ2301に戻り、移動局１５は、図２４に示した移動局情報／スロット対応テーブル４３の３つの個別対応テーブル４３-１〜４３-３中の最初に選択した個別対応テーブル４０-ｊ以外の個別対応テーブル４０-ｊ’から位相を決定し、ステップＳ2302以下の処理を行う。

移動局１５は、上述したステップＳ2301〜Ｓ2309で説明した処理を、基地局からのＡｃｋが受信されるまで（ステップＳ2304，Ｓ2307，Ｓ2309）、繰り返して行う構成になっている。

なお、本実施の形態では、ステップＳ2302，Ｓ2305，Ｓ2308で示したように位相の決定は、くしの歯状スペクトルの送信の都度行い、アクセススロットの決定は、ステップＳ2301で移動局情報／位相テーブル４０の個別対応テーブル４０-１〜４０-３の一通りの使用の度に行う構成としたが、逆に、アクセススロットの決定をくしの歯状スペクトルの送信の都度行い、位相の決定は、移動局情報／スロットテーブル４３の個別対応テーブル４３-１〜４３-３の一通りの使用の度に行う構成としてもよい。また、位相の決定、アクセススロットの決定とも、くしの歯状スペクトルの送信の都度行うようにしてもよい。

本実施の形態によれば、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨのスロットに対しても、ランダム性を持たすことで、くしの歯状スペクトラムの位相制御による周波数領域のランダム性だけでなくアクセススロットによる時間、周波数領域のランダム性が追加され、更にユーザ間の衝突が起こり難くなる。

さらに、上記各実施の形態を基に説明した本発明は、ＯＦＤＭＡを上りリンクに適応させた場合でも、サブキャリアの位置やサブキャリアの本数、送信電力等、上記各実施の形態に示した構成並びに方法を適用することができる。

本発明で想定する移動体通信システムにおける各移動局から基地局への上りリンクのシステム構成図である。 本発明で想定する移動体通信システムにおける上りリンクのシステムの全体構成図である。 本発明の第１の実施の形態による移動局の構成図である。 くしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。 移動局情報／位相情報対応テーブルの一実施例を示した図である。 移動局情報／位相対応テーブルの別の実施例を示した図である。 本実施の形態の移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図である。 本発明の第２の実施の形態による移動局の構成図である。 本発明の第３の実施の形態による移動局における移動局情報／送信回数対応テーブルの一実施例を示した構成図である。 くしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。 本実施の形態の移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な状態の説明図である。 本発明の第４の実施の形態による移動局の構成図である。 くしの歯状スペクトルの位相を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。 移動局情報／歯数対応テーブルの一実施例を示した図である。 本実施の形態の移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図である。 本発明の第４の実施の形態による移動局の変形例の構成図である。 本発明の第５の実施の形態による移動局におけるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図である。 本発明の第６の実施の形態としての移動局の構成図である。 くしの歯状スペクトルの位相及び送信電力を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。 本実施の形態の移動局によるランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの送信データのくしの歯状スペクトルの具体的な送信状態の説明図である。 移動局から基地局への上りリンクのシステム例の説明図である。 本発明の第７の実施の形態による移動局の構成図である。 くしの歯状スペクトルの位相及びアクセススロットを決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。 移動局情報／スロット対応テーブルの一実施例を示した図である。 Ｗ−ＣＤＭＡ方式の上りリンクのアクセス方法の説明図である。 ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡ方式の上りリンクのアクセス方法の説明図である。 ＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式による送信側の構成図である。 ＤＦＴ-ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式の説明図である。

符号の説明

１１，１２，１３，１４，１５ 移動局
２１ 符号化・拡散部
２２ スクランブル部
２３ 乗算部
２４ チップ繰り返し部
２５ ＲＡＣＨ位相制御部
２６ ＴＣＨ位相制御部
２７ 切替部
２８ 乗算部
２９ フィルタ部
３０ 衝突発生検出部
３１ コピー部
３２ ＲＡＣＨ位相・くしの歯数決定部
３３ ＲＡＣＨ位相決定部
３４ ＴＣＨ位相決定部
３５ 位相制御部
３６ 合成部
３７ 基地局受信検出部
４０ 移動局情報／位相対応テーブル
４１ 移動局情報／送信回数対応テーブル
４２ 移動局情報／歯数対応テーブル
４３ 移動局情報／スロット対応テーブル
５０ 送信系
６１ ＲＡＣＨ位相／電力決定部
６２ ＴＣＨ位相／電力決定部
６３ 送信制御部
６５ ＲＡＣＨ位相／スロット決定部
６６ ＴＣＨ位相／スロット決定部
７１ Ｍ−ポイントＦＦＴ部
７２ サブキャリアマッピング部
７３ Ｎ−ポイントＩＦＦＴ部
７４ ＲＡＣＨサブキャリア制御部
７５ ＴＣＨサブキャリア制御部

Claims (8)

1. シングルキャリア通信方式を適用した通信システムで、複数の移動局がランダムアクセスチャネルを用いて一の基地局へ同時にアクセス可能な上りリンクのランダムアクセス方法であって、
   移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルの送信方式を自身の移動局情報を基に決定する送信方式決定ステップ、
   移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルを、該送信方式決定ステップで決定した送信方式でランダムアクセスチャネルを用いて送信する送信ステップ、
   を有することを特徴とする上りリンクのランダムアクセス方法。
2. シングルキャリア通信方式を適用した通信システムで、複数の移動局がランダムアクセスチャネルを用いて一の基地局へ同時にアクセス可能な上りリンクのランダムアクセス方法であって、
   移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルの送信方式を自身の移動局情報を基に決定する送信方式決定ステップ、
   移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルを、該送信方式決定ステップで決定した送信方式でランダムアクセスチャネルを用いて送信する送信ステップ、
   該送信ステップにより移動局から送信されたランダムアクセスチャネルの送信データのくしの歯状スペクトルを基地局に送信した際の、送信先の基地局における受信可否を確認する受信確認ステップ、
   該受信確認ステップにより基地局での受信が確認された場合は、ランダムアクセスチャネルを用いた通信からトラフィックチャネルを用いた通信に移行する一方、基地局で受信されなかったことが確認された場合は、今回とは別の自身の移動局情報を用いて前記送信方式決定ステップ及び送信ステップを実行する繰り返しステップ、
   を有することを特徴とする上りリンクのランダムアクセス方法。
3. 前記送信方式決定ステップは、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルの位相を決定する位相決定ステップであり、
   前記送信ステップは、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルに該位相決定ステップで決定した位相を乗算して送信する位相変更ステップである
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の上りリンクのランダムアクセス方法。
4. 前記送信方式決定ステップは、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルの位相及びくしの歯数を決定する位相／くしの歯数決定ステップであり、
   前記送信ステップは、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルに該位相／くしの歯数決定ステップで決定した位相を乗算して、決定したくしの歯数分送信する位相変更／くしの歯数生成ステップである
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の上りリンクのランダムアクセス方法。
5. 前記送信方式決定ステップは、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルの位相及び送信電力を決定する位相／送信電力決定ステップであり、
   前記送信ステップは、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルに該位相／くしの歯数決定ステップで決定した位相を乗算して、決定した送信電力で送信する位相変更／送信電力調整ステップである
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の上りリンクのランダムアクセス方法。
6. 前記送信方式決定ステップは、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルの位相及び送信に用いるランダムアクセスチャネルのスロットを決定する位相／スロット決定ステップであり、
   前記送信ステップは、移動局から基地局へ送出する送信データのくしの歯状スペクトルに該位相／くしの歯数決定ステップで決定した位相を乗算して、決定したランダムアクセスチャネルのスロットに割り当てて送信する位相変更／スロット割り当てステップであることを特徴とする請求項１又は２記載の上りリンクのランダムアクセス方法。
7. 上りリンクにシングルキャリア通信方式を適用した通信システムで用いられる移動局であって、
   基地局へランダムアクセスチャネルを用いて送出する送信データのくしの歯状スペクトルの位相を自身の移動局情報を基に決定する位相決定手段と、
   送信データのくしの歯状スペクトルに該位相決定手段により決定された位相を乗算し、送信データのくしの歯状スペクトルに時間軸のランダム性と周波数軸のランダム性とを付与する送信手段と
   を備えていることを特徴とする移動局。
8. ランダムアクセスチャネルの送信データの符号化・拡散を行う符号化・拡散部と、
   該符号化・拡散部からの出力をスクランブルコードにより拡散するスクランブルコード拡散部と、
   該スクランブルコード拡散部の出力に基づいた所定回の繰り返しが行われたくしの歯状のスペクトルを生成するチップ繰り返し部と、
   該チップ繰り返し部の出力に位相を乗算し、ランダムアクセスチャネルの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を変更する位相変更部と、
   該位相変更部によって位相を変更されたランダムアクセスチャネルの送信データのくしの歯状スペクトルを基地局に送信した際の、送信先の基地局における受信可否を確認する受信確認部と、
   基地局へランダムアクセスチャネルを用いて送出するランダムアクセスチャネルの送信データのくしの歯状スペクトルの位相を自身の移動局情報を基に決定し、前記位相変更部に供給出力するとともに、該受信確認部から確認結果に基づき、送信したくしの歯状スペクトルが送信先の基地局で受信されていない場合には、位相を今回とは別の移動局情報を基に決定して前記位相変更部に供給出力するＲＡＣＨ位相決定部と
   を備えていることを特徴とする送信機。

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