JP3923770B2 - ハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、CDMA(Code Division Multiple Access:符号分割多重)方式に関し、特に、複数の基地局の送信ダイバーシティを移動局で行うハンドオフ制御に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
CDMA方式の送信ダイバーシティは、文献、"Physical channels and mapping of transport channels onto physical channels(FDD)", 3GPP(3rd Generation Partnership Project)に記載されている。上記文献では、移動局(UE: User Equipment)からのフィードバック情報を用いて、基地局(Node B)の送信キャリア位相等を制御するクローズループ型の送信ダイバーシチが開示している。ここで、ダイバーシティとは、受信側において、様々な異なる条件で同一の信号を受信し、条件のよい方を選択する方式をいう。そして、送信ダイバーシティとは、同一の変調信号で変調された複数の異なる波形の搬送波を送信側で生成し、その搬送波を独立なフェージングを受ける複数のパスに対して送信することをいう。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記文献は、移動局がある基地局から別の基地局にハンドオフする際に、移動局が二つの基地局の送信ダイバーシティを制御する方法については開示されていない。また、移動局は、一方の基地局と通話を行っている間は、他の基地局に対して個別に送信ダイバーシティの選択を指示することができない。
【0004】
本発明は、移動局がある基地局から別の基地局にハンドオフする際に、移動局が二つの基地局の送信ダイバーシティを制御するハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【0006】
すなわち、本発明のハンドオフ制御方法において、移動局は第1の基地局に対して重みを初期値に変更することを指示すると共に、第2の基地局に対して重みを初期値に設定することを指示する。
【0007】
上記の手段によれば、移動局がある基地局から別の基地局にハンドオフする際に、移動局が二つの基地局の送信ダイバーシティを制御するハンドオフ制御方法を提供することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
初めに、図1を用いて、本発明の実施の形態における2つの基地局A、B(Node B)と移動局(UE)との関係について説明する。図1に示すように、第1の基地局Aは管轄エリア100を有し、第2の基地局Bは管轄エリア110を有している。現在、移動局(UE)は、基地局Aの管轄エリア100内に存在し、基地局Bの管轄エリア110に向かって移動している。なお、各基地局は、2つのアンテナを用いて、移動局(UE)との通話を行っている。移動局(UE)は、複数の経路から受信した受信信号を合成することにより、基地局が送信した送信信号を推定して復号している。
【0009】
以下、本発明の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付与し、その繰り返しの説明は省略する。
【0010】
(第1の実施の形態)
以下、図面を用いて、本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路を詳細に説明する。図2及び図3は、本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御回路及びハンドオフ制御方法に係わる図である。図2は本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御回路の構造を示し、図3は本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御方法のタイミングチャートを示している。
【0011】
初めに、図2を用いて本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御回路の構成について説明する。図2は、移動局のハンドオフ制御部200と、基地局Aの伝送部210と、基地局Bの伝送部220とが開示されている。
【0012】
移動局は、ハンドオフ制御部200を有している。ハンドオフ制御部200は、例えば、2つの基地局から送信される信号の送信電力を比較し、送信電力の大きい方を通話する信号として選択することにより、ハンドオフを制御している。ハンドオフ制御部200は、移動局がハンドオフする際に、現在通話している基地局が移動局に対して用いているアンテナ重み係数(Antenna Weight Coefficient;複素ウエイトとも言う)を初期値に戻すことを指示する。また、ハンドオフ制御部200は、移動先の基地局に対しても移動局に対して用いる重み係数を初期値に設定することを指示する。このとき、移動局は、上りリンクにおける個別物理チャネル(DPCH:Dedicated Physical Channel)の個別物理制御チャネル(DPCCH:Dedicated Physical Control Channel)を用いて、基地局に送信を行っている。
【0013】
基地局Aの伝送部210は、送信ダイバーシティ用符号生成部211と、マルチプレクサ212、213と、重み付加部214、215と、重み制御部216とにより構成されている。基地局Aは、図示していない2つのアンテナを有し、それらに対応する送信系統A及び送信系統Bの2つの送信系統を有している。ここで、マルチプレクサ212と重み付加部214は、第1のアンテナに対応する送信系統A用として用いられる。マルチプレクサ213と重み付加部215は、第2のアンテナに対応する送信系統B用として用いられる。なお、基地局Aは、2つのアンテナから同じキャリア位相で共通パイロットチャネル(CPICH:Common Pilot Channel)を移動局に送信している。そして、基地局Aは、2つのアンテナから出力される共通パイロットチャネルCPICHを同一の拡散符号で拡散している。なお、基地局Bの伝送部220は、基地局Aの伝送部210と同様に、送信ダイバーシティ用符号生成部221と、マルチプレクサ222、223と、送信系A用の重み付加部224と、送信系B用の重み付加部225と、重み制御部226とにより構成されている。以下、各伝送部を代表して、基地局Aの伝送部210の各構成要素について説明する。
【0014】
送信ダイバーシティ用符号生成部211は、基地局Aの伝送部210以外の回路から2つのパイロットシンボルS1、S2を入力する。送信ダイバーシティ用符号生成部211は、パイロットシンボルS1、S2の符号を反転し、−S1、−S2を生成する。送信ダイバーシティ用符号生成部211は、パイロットシンボルS1、S2を送信系統A用のマルチプレクサ212に出力し、パイロットシンボル−S1、−S2を送信系統B用のマルチプレクサ213に出力する。ここで、パイロットシンボルは、同一の拡散符号で拡散された共通パイロットチャネルCPICHの直交化を行うために用いられる。言い換えれば、パイロットシンボルは、移動局が基地局の送信系A、Bを区別するために用いられる。
【0015】
送信系統A用のマルチプレクサ212は、送信したいデータ系列とパイロットシンボルS1、S2を入力する。そして、マルチプレクサ212は、パイロットシンボルS1、S2を送信したいデータ系列に乗算し、乗算結果を出力する。一方、送信系統B用のマルチプレクサ213は、送信したいデータ系列とパイロットシンボル−S1、−S2を入力する。そして、マルチプレクサ212は、パイロットシンボル−S1、−S2を送信したいデータ系列に乗算し、乗算結果を出力する。
【0016】
送信系統A用の重み付加部214は、送信系統A用のマルチプレクサ212から出力された乗算結果を入力する。重み付加部214は、アンテナ重み係数を乗算結果に乗算し、チャネル推定値を生成する。この乗算を重み合成(最大比合成)という。ここで、フェージング相関が大きいチャネル推定値は、大きな重み係数で合成される。一方、送信系統B用の重み付加部215は、送信系統B用のマルチプレクサ213から出力された乗算結果を入力する。重み付加部215は、乗算結果の重み合成を行い、チャネル推定値を生成する。
【0017】
重み制御部216は、移動局から制御信号(個別物理制御チャネルDPCCH)を入力する。重み制御部216は、制御信号に応じて、送信経路A用の重み付加部214及び送信経路B用の重み付加部215で用いられる重み係数の値を制御する。例えば、重み制御部216が重み係数の値を収納しているテーブルを有している場合、移動局からの制御信号(変更命令)に基づき、テーブルから重み係数を選択する。
【0018】
次に、図3を用いて、本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御方法を説明する。
【0019】
移動局は、現在、基地局Aの管轄エリアに存在し、基地局Aと通話を行っている。そして、移動局は、基地局Bの管轄エリアに向かって移動している(S301)。このとき、移動局は、最適なパイロットシンボルを用いて、基地局Aと通話をしている(S302)。移動局が基地局Bの管轄エリアに近づいたとき、移動局のハンドオフ制御部200は、基地局Bに対し、ハンドオフの準備を指示する(S303)。現在、移動局は基地局Aの送信ダイバーシティを指示しており、基地局Bに対しては送信ダイバーシティを指示していない。しかしながら、現在、移動局は既に基地局Aの信号を受信しており、基地局Bの送信開始によって基地局Aまたは基地局Bだけに個別に送信ダイバーシティの選択を行うことはできない。そこで、移動局は、基地局Bにハンドオフの準備を指示したときに、基地局Aに対して使用している重み係数を初期値に戻すことを指示する(S304)。よって、移動局は、基地局A及び基地局Bの両方から各々2つ信号(送信系統A及び送信系統Bの信号)を受信する(S305)。そして、移動局は基地局Bの管轄エリア110に入ったとき、基地局Bから送信される送信系統A及び送信系統Bの信号のいずれか一方を選択して(S306)、基地局Bと通話を行う(S307)。
【0020】
本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路によれば、以下の効果を奏する。
【0021】
本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路は、ハンドオフの前に、現在通話している基地局と移動先の基地局とで使用する重み係数の値を同一にしている。よって、本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路を用いた移動局は、ハンドオフの際に、移動先の基地局とスムーズに通話をすることができる。
【0022】
(第2の実施の形態)
以下、図面を用いて、本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路を詳細に説明する。図4及び図5は、本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御回路及びハンドオフ制御方法に係わる図である。図4は本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御回路の構造を示し、図5は本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御方法のタイミングチャートを示している。
【0023】
初めに、図4を用いて本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御回路の構成について説明する。図4は、移動局のハンドオフ制御部200と、基地局Aの伝送部410と、基地局Bの伝送部420とが開示されている。
【0024】
基地局Aの伝送部410は、送信ダイバーシティ用符号生成部211と、ヌルシンボル生成部411と、マルチプレクサ412、413、414、415と、重み付加部214、215と、重み制御部216とにより構成されている。基地局Aは、第1の実施の形態と同様に、それらに対応する送信系統A及び送信系統Bの2つの送信系統を有している。ここで、マルチプレクサ412、414と重み付加部214は、第1のアンテナに対応する送信系統A用として用いられる。マルチプレクサ413、415と重み付加部215は、第2のアンテナに対応する送信系統B用として用いられる。なお、基地局Bの伝送部420は、基地局Aの伝送部410と同様に構成されている。以下、各伝送部を代表して、基地局Aの伝送部410の各構成要素について説明する。
【0025】
送信ダイバーシティ用符号生成部211は、パイロットシンボルS1、S2を送信系統A用の第1のマルチプレクサ412に出力し、パイロットシンボル−S1、−S2を送信系統B用の第1のマルチプレクサ413に出力する。
【0026】
ヌルシンボル生成部411は、移動局から制御信号(個別物理制御チャネルDPCCH)を入力する。ヌルシンボル生成部411は、移動局から制御信号を入力すると、ヌルシンボル411a(値がゼロであるパイロットシンボルを言う)を生成する。そして、ヌルシンボル生成部411は、マルチプレクサ412、413に、ヌルシンボル411aを出力する。
【0027】
送信系統A用の第1のマルチプレクサ412は、パイロットシンボルS1、S2とヌルシンボル411aを入力する。そして、マルチプレクサ412は、通常はパイロットシンボルS1、S2を出力し、ヌルシンボル411aが入力されたときにヌルシンボル411aを出力する。一方、送信系統B用の第1のマルチプレクサ413は、パイロットシンボル−S1、−S2とヌルシンボル411aを入力する。そして、マルチプレクサ413は、通常はパイロットシンボル−S1、−S2を出力し、ヌルシンボル411aが入力されたときにヌルシンボル411aを出力する。
【0028】
送信系統A用の第2のマルチプレクサ414は、送信したいデータ系列と、パイロットシンボルS1、S2若しくはヌルシンボル411aを入力する。そして、マルチプレクサ414は、パイロットシンボルS1、S2若しくはヌルシンボル411aを送信したいデータ系列に乗算し、乗算結果を出力する。一方、送信系統B用の第2のマルチプレクサ415は、送信したいデータ系列と、パイロットシンボル−S1、−S2若しくはヌルシンボル411aを入力する。そして、マルチプレクサ414は、パイロットシンボル−S1、−S2若しくはヌルシンボル411aを送信したいデータ系列に乗算し、乗算結果を出力する。
【0029】
次に、図5を用いて、本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御方法を説明する。
【0030】
移動局は、現在、基地局Aの管轄エリアに存在し、基地局Aと通話を行っている。そして、移動局は、基地局Bの管轄エリアに向かって移動している。移動局は、基地局Bにハンドオフのときに、基地局Aに対してヌルシンボル411aを生成することを指示すると共に、基地局Bに対して送信ダイバーシティの指示を行う(S501)。よって、移動局は、基地局Bとの通話が開始されるときには、基地局Aから送信ダイバーシティシンボルではなくヌルシンボルを受信する(S502)。そして、移動局は、基地局Bの送信ダイバーシティのみ受信する。
【0031】
本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路によれば、以下の効果を奏する。
【0032】
本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路は、第1の実施の形態と異なり重み係数を制御せず、ハンドオフの際に、現在通話している基地局に対してヌルシンボルを生成することを指示している。よって、本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路を用いた移動局は、ハンドオフの際に移動先の基地局とスムーズに通話をすることができる。加えて、本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御方法及びハンドオフ制御回路を用いた移動局は、現在通話している基地局の送信ダイバーシティを初期化する必要は無く、現在通話している基地局との通話品質を維持できる。
【0033】
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、図2及び図4では、送信したいデータ系列とパイロットシンボルとを乗算した後に重み付加を行なうように構成したが、図6及び図7のように、送信したいデータ系列に重み付加を行った後にパイロットシンボルを乗算する構成とするように構成してもよい。
【0034】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【0035】
本発明は、移動局がある基地局から別の基地局にハンドオフする際に、移動局が二つの基地局の送信ダイバーシティを制御するハンドオフ制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】基地局と移動局との関係を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御回路の構造を示すブロック図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御方法を示すタイミングチャートである。
【図4】本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御回路の構造を示すブロック図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御方法を示すタイミングチャートである。
【図6】本発明の第1の実施の形態のハンドオフ制御回路の変形例を示すブロック図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態のハンドオフ制御回路の変形例を示すブロック図である。
【符号の説明】
200 ハンドオフ制御部
211 送信ダイバーシティ用符号生成部
212、213、412、413、414、415 マルチプレクサ
214、215 重み付加部
216 重み制御部
411 ヌルシンボル生成部
Claims (11)
- 通話を行っている第1の基地局の管轄から第2の基地局の管轄に移動する移動局のハンドオフ制御方法であって、
前記第1及び第2の基地局各々は、送信したいデータ系列に第1の重み係数を付加することにより第1の送信信号を生成する第1の送信系統と、該送信したいデータ系列に第2の重み係数を付加することにより第2の送信信号を生成する第2の送信系統とを備えており、
前記移動局は、前記第2の基地局の管轄に移動する前に、前記第1の基地局が使用している第1の重み係数と該第2の基地局が使用する第1の重み係数とを同一にすること、および、前記第1の基地局が使用している第2の重み係数と該第2の基地局が使用する第2の重み係数とを同一にすることを指示することを特徴とするハンドオフ制御方法。 - 前記第1及び第2の基地局各々は、前記第1の送信系統と前記第2の送信系統とを区別するための第1のパイロットシンボルを用いて前記第1の送信信号を生成し、該第1のパイロットシンボルの符号を反転した値を有する第2のパイロットシンボルを用いて前記第2の送信信号を生成することを特徴とする請求項1記載のハンドオフ制御方法。
- 前記第1及び第2の基地局と前記移動局とは、CDMA方式を用いることを特徴とする請求項1または2記載のハンドオフ制御方法。
- 通話を行っている第1の基地局の管轄から第2の基地局の管轄に移動する移動局のハンドオフ制御方法であって、
前記第1及び第2の基地局各々は、送信したいデータ系列に第1の重み係数を付加することにより第1の送信信号を生成する第1の送信系統と、該送信したいデータ系列に第2の重み係数を付加することにより第2の送信信号を生成する第2の送信系統とを備えており、
前記移動局は、前記第2の基地局にハンドオフする際に、前記第1の基地局に対して前記送信したいデータ系列にヌルシンボルを乗算させることで前記第1及び第2の送信信号を生成させることを指示すると共に、前記第2の基地局に送信ダイバーシティを指示することを特徴とするハンドオフ制御方法。 - 前記第1及び第2の基地局と前記移動局とは、CDMA方式を用いることを特徴とする請求項4記載のハンドオフ制御方法。
- 移動局と通話を行っている基地局のハンドオフ制御回路であって、
送信したいデータ系列に第1の重み係数を付加することにより第1の送信信号を生成する第1の送信系統と、
前記送信したいデータ系列に第2の重み係数を付加することにより第2の送信信号を生成する第2の送信系統と、
前記移動局が他の基地局に移動する前に、該移動局の指示により第1の重み係数を該他の基地局が使用する第1の重み係数と同一にするとともに、該移動局の指示により第2の重み係数を該他の基地局が使用する第2の重み係数と同一にする重み制御部とを具備することを特徴とするハンドオフ制御回路。 - 前記第1の送信系統は、前記送信したいデータ系列に前記第1の送信系統と前記第2の送信系統とを区別するための第1のパイロットシンボルを乗算する第1のマルチプレクサと、前記第1のマルチプレクサからの出力結果に前記第1の重み係数を付加することにより前記第1の送信信号を生成する前記第1の重み付加部とを具備し、
前記第2の送信系統は、前記送信したいデータ系列に該第1のパイロットシンボルの符号を反転した値を有する第2のパイロットシンボルを乗算する第2のマルチプレクサと、前記第2のマルチプレクサからの出力結果に前記第2の重み係数を付加することにより前記第2の送信信号を生成する前記第2の重み付加部とを具備することを特徴とする請求項6記載のハンドオフ制御回路。 - 前記第1及び第2の基地局各々は、前記第1及び第2のパイロットシンボルを生成する送信ダイバーシティ用符号生成部を具備することを特徴とする請求項6または7記載のハンドオフ制御回路。
- 前記基地局と前記移動局とは、CDMA方式を用いることを特徴とする請求項6〜8いずれか記載のハンドオフ制御回路。
- 移動局と通話を行っている基地局のハンドオフ制御回路であって、
送信したいデータ系列に第1の重み係数を付加することにより第1の送信信号を生成する第1の送信系統と、
前記送信したいデータ系列に第2の重み係数を付加することにより第2の送信信号を生成する第2の送信系統と、
前記移動局が他の基地局に移動する際に、前記移動局の指示に従って、ヌルシンボルを生成するヌルシンボル生成部と、
前記送信したいデータ系列に前記ヌルシンボルを乗算することで前記第1の送信信号を生成する第1のマルチプレクサと、
前記送信したいデータ系列に前記ヌルシンボルを乗算することで前記第2の送信信号を生成する第2のマルチプレクサとを具備することを特徴とするハンドオフ制御回路。 - 前記基地局と前記移動局とは、CDMA方式を用いることを特徴とする請求項10記載のハンドオフ制御回路。
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