周波数分割二重および時間分割二重通信システム間のソフトハンドオフを実行するためのシステムおよび方法
【課題】任意の多元接続構成を用いる周波数分割多重（ＦＤＤ）及び時間分割多重（ＴＤＤ）通信システム間の情報送信及び通信ハンドオフを制御するためのシステム及び方法を提供する。
【解決手段】移動ユニットは、ＦＤＤ及びＴＤＤ通信システムの他方、又はＦＤＤ及びＴＤＤ通信システムの目標とされた１つに向かって移動する間、ＦＤＤ及びＴＤＤ通信システムの現在の１つを経て情報を送信する。パイロット検索信号が目標とされた通信システムの伝送範囲と一致する場合、パイロット検索信号は目標とされた通信システムによって生成される。移動ユニットがパイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識する場合に、現在の通信システムから目標とされた通信システムへの通信ハンドオフは始められる。移動ユニットと各々の通信リンクのための増加されたデータ速度を用いる現在及び目標とされた通信システムの両者との間で同時通信は同期され、一時的に維持される。
【解決手段】移動ユニットは、ＦＤＤ及びＴＤＤ通信システムの他方、又はＦＤＤ及びＴＤＤ通信システムの目標とされた１つに向かって移動する間、ＦＤＤ及びＴＤＤ通信システムの現在の１つを経て情報を送信する。パイロット検索信号が目標とされた通信システムの伝送範囲と一致する場合、パイロット検索信号は目標とされた通信システムによって生成される。移動ユニットがパイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識する場合に、現在の通信システムから目標とされた通信システムへの通信ハンドオフは始められる。移動ユニットと各々の通信リンクのための増加されたデータ速度を用いる現在及び目標とされた通信システムの両者との間で同時通信は同期され、一時的に維持される。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の技術分野）
本発明は、一般に通信システムに関する。特に、本発明は、情報送信、および任意の多重アクセス構成を用いる周波数分割多重と時間分割多重通信システム間の通信ハンドオフを制御するためのシステムおよび方法に関する。
【０００２】
（発明の背景）
現代の通信時代は、ワイヤラインおよび無線ネットワークのすさまじい拡散をもたらした。コンピュータネットワーク、テレビネットワーク、またとりわけ電話ネットワークは、先例のない技術的展開を経験し、消費者需要によってあおられている。一部は、世界的な市場の展開および郊外の人気に起因する、輸送のための絶えず増大する必要性は、およびビジネスおよび快楽のための自動車および飛行機の使用の増加に導いた。家または事務所から離れているときさえも、通信する能力を維持したいという願望は、無線通信市場を大きな広がりへと駆り立てた。この要求への１つの反応は、モバイル／無線電話網であった。
【０００３】
モバイル通信のための世界の至る所の消費者による要求は、急速ペースで広がっていて、少なくとも次の１０年の間そうし続けるであろう。１９９５年の終わりまでに１億人以上の人々がモバイルサービスを利用しており、そして、その数は２．０００年までに３億に増大すると予期される。いくつかの要因は、遠距離通信産業のエキサイトな成長に寄与している。例えば、技術および競争の組合せは、消費者により多くの価値をもたらす。電話は、より小さく、より軽く、より長いバッテリ寿命を有し、今ではマスマーケットのために入手可能である。オペレータは、優れた音声品質、革新的なサービスを提供し、国じゅうまたは世界じゅうを歩き回っている。最も重要な、移動性は使用する人々のためにより少なく高価になっている。世界中で、米国と同じように、政府は、従来の移動電話システムのオペレータと競争するために、新しいオペレーターのための追加的なスペクトルを認可している。競争は、消費者のために革新、新規サービスおよびより安い価格をもたらす。
【０００４】
小形携帯移動電話通信システムは、従来の陸上通信線公衆交換電話回線網（ＰＳＴＮ）に接続されているのと同様に、小形携帯移動電話機のユーザが他の小形携帯移動電話機ユーザに接続されることを許容する。小形携帯移動電話機は、地理的領域を「セル」に分割することによって働く。各セルは、概してトランシーバ、アンテナ、およびモバイル電話交換局（ＭＴＳＯ）への専用線を含んでいる基地局を含む。隣接したセルは、隣接したセル間の干渉を予防するために異なる無線周波数を利用してもよい。
【０００５】
ＴＤＭＡまたはＦＤＭＡシステムにおいて、各セルが、各セルの中でセルおよび移動電話ユニットの間で信号を送ることに捧げられる少なくとも一つのセットアップチャンネルがあることは慣習的であり、一方、残余のチャンネルは会話のために使われる。再利用されたチャンネルが隣接したセルになくて、過度の干渉を避けるのにはるかに十分に離れている限り、各々の周波数チャンネルは、セル間で再利用されてもよい。比較的少数の加入者を伴うネットワークはしたがって大きいセルを使用することができ、需要が成長するにつれて、セルはより小さいセルに分割されることができる。
【０００６】
したがって、移動電話ネットワークにおいて、車両または移動ユニットが１つのセルから他のセルに移動するにつれて、コール（ｃａｌｌ）は通過しなければならない。これは「ハンドオフ（ｈａｎｄｏｆｆ）」または「ハンドオーバー（ｈａｎｄｏｖｅｒ）」と呼ばれる。車両が基地局から離れるにつれて、その信号強度は減少する。ユーザの可動性のためにハンドオフがしばしばモバイルシステムにインプリメントされる一方、ハンドオフをインプリメントするための他の理由がある。システム負荷のアンバランス、代わりの資源のより良い効率、信号品質、資源の所有、強制的ハンドオフなどの場合のように代わりの資源が好まれる場合に、例えば、固定端末は異なる資源を利用するためにハンドオフを実行してもよい。
【０００７】
基地局は、継続して呼び出しの継続の間、信号強度をモニタする。信号強度が所定の閾値レベルの下まで落ちるときに、ネットワークは全ての所定の隣接したセルに対して車両の移動局の信号強度を報告することを要求する。隣接したセルの信号強度が所定の量だけ強い場合、ネットワークは隣接するセルに対する呼び出しをハンドオフすることを試みる。
【０００８】
ハンドオフが起こるやりかた、および、ハンドオフの相対的な品質は、利用されるチャンネルアクセス方式に主として依存する。これらのアクセス方式は、トラヒック容量を増やし、その容量への接近を提供するために用いられる。容量を終点間の複数の周波数セグメントに分割する周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）を含む多くの異なるアクセス方式は使用された。総容量を時分割する概念を使用する時間分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）は他のアクセス方式である。さらに別のアクセス方式は、ＩＳ−９５産業明細書（ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に基づくかもしれないコード分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）である。ＩＳ−９５ ＣＤＭＡは、新規なデジタルスペクトル拡散ＣＤＭＡおよび進歩的な移動電話サービス（ＡＭＰＳ）機能性を結合して、８００ＭＨｚのバンド上の１台のデュアルモード小形携帯移動電話機とし、１．９ＧＨｚのＰＣＳバンド上のＣＤＭＡのみのハンドセットを使用することができる。
【０００９】
ＣＤＭＡシステムは、本来、符号化ラジオチャンネルの使用を通して、ＦＤＭＡ（アナログ）およびＴＤＭＡシステムと異なる。ＣＤＭＡシステムにおいて、ユーザは異なる符号化シーケンスを用いて同時に同じラジオチャンネルで作用することができる。
【００１０】
ＩＳ−９５ ＣＤＭＡ移動電話システム（ｃｅｌｌｕｌａｒ ｓｙｓｔｅｍ）は、他の移動電話と異なるいくつかのキーの属性を有する。周波数計画の必要を除去する同じＣＤＭＡ無線搬送周波数が隣接したセルサイトにおいて任意に使われてもよい。
【００１１】
ＡＭＰＳ移動電話システムにおいて、基地局が移動局からの信号強度における悪化を検出したときに、ハンドオフは起こる。ＡＭＰＳ加入者がハンドオフに接近するにつれて、信号強度が不意に変化してもよく、そして、音声は、制御メッセージを送って、ハンドオフを完了するために少なくとも２００ミリ秒間沈黙される。対照的に、ＣＤＭＡは、任意の情報フレームであっても、ほとんど検知されず、少ししか失わないユニークなソフトハンドオフを使用する。その結果、ＣＤＭＡのソフトハンドオフは、ハンドオフの間、非常に少なく呼び出しを失いそうである。
【００１２】
二重通信を提供するために、時間分割二重（ＴＤＤ）および周波数分割二重（ＦＤＤ）のような送信技術が、使われた。ＦＤＤは、前向きリンク（ダウンリンク）および逆リンク（アップリンク）のために、異なる周波数帯におけるチャンネル通信を提供する。ＴＤＤにおいて、全二重動作を成し遂げるため、実質的に同時に情報を送受信するため、単一のチャンネルが時間で分担される。
概して、ＦＤＤが屋外のシステムとして使用され、ＴＤＤが屋内のシステムとして使用される。すなわち、普及チャンネルおよびチャンネル相互関係の遅い変化特性に起因して、ローカル範囲（ｌｏｃａｌ ｃｏｖｅｒａｇｅ）が必要なときはいつでも。
【００１３】
ＴＤＤおよびＦＤＤは、現在は同じシステムで利用されない。前述したように、例えば、ＣＤＭＡシステムは「ソフトハンドオフ（ｓｏｆｔ ｈａｎｄｏｆｆ）」を使用する。そして、それは２つ以上の基地局が移動局をサポートするところのコールステート（ｃａｌｌ ｓｔａｔｅ）である。これは、しかしながら、ＴＤＤおよびＦＤＤシステム間のハンドオフと異なる。将来のシステムにおいて、ＴＤＤおよびＦＤＤは、１つのシステムの任意の特徴であってもよい。従って、無線環境において、ＴＤＤおよびＦＤＤシステム間のハンドオフをサポートする必要がある。本発明は、ＴＤＤおよびＦＤＤシステム間のシームレスハンドオフ（ｓｅａｍｌｅｓｓ ｈａｎｄｏｆｆ）のために提供し、従来技術に勝る他の利点を提供する。
【００１４】
（発明の概要）
本発明は、任意の多重アクセスを用いる周波数分割多重および時間分割多重システム間の通信ハンドオフを制御するためのシステムおよび方法に向けられる。
【００１５】
本発明の一実施例にしたがって、周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムおよび時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムの間の移動ユニット通信ハンドオフを制御するための方法は提供される。移動ユニットが他のシステムに向かって、つまりＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの目標とされた１つに向かって移動する間、移動ユニットはＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの現在の１つのシステムを経て情報を送信する。パイロット検索信号または他の任意のセル識別信号は、目標とされた通信システムによって発生される。ここで、パイロット検索信号は目標とされた通信システムの送信範囲と一致する。移動ユニットがパイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識するときに、通信ハンドオフは現在の通信システムから目標とされた通信システムに伝えられる。同時に起こる通信は、移動ユニットおよび現在のおよび目標とされた両通信システムの間で同期される。ハンドオフが完全なときに、移動ユニットと現在の通信システムとの間の送信は終了され、一方、ハンドオフが完全なときに、移動ユニットと目標とされた通信システムとの間の通信は維持される。
【００１６】
本発明の他の実施例にしたがって、同期はハンドオフの最初の同期を含み、複数速度モード（ｍｕｌｔｉｒａｔｅ ｍｏｄｅ）における一時的な動作をさらに含む。最初の同期は、アップリンクフレームの間現在動作中のシステムでデータ速度を増加させることを含み、一方、現在の通信システムで増加されたデータ電送速度によって利用可能とされた残余のアップリンクフレーム時間における同期プレアンブルを目標とされた通信システムに送ることを含む。通信は、目標とされた通信システムにより同期が承認された場合に複数速度モードに入る。複数速度モードは、アップリンクフレームにおいて増加されたデータ速度で現在の通信システムで情報を通信すること、および各アップリンクフレームの残余の部分において増加されたデータ速度で目標とされた通信システムで情報を同時に通信することを含む。
【００１７】
本発明の別の態様にしたがって、周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の移動ユニット通信ハンドオフを管理するためのシステムは提供される。ＦＤＤ基地局は、周波数分割二重モードの移動ユニットと通信するため、およびＦＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成するためのＦＤＤ通信システム内に設けられている。ＴＤＤ基地局は、時間分割二重モードの移動ユニットと通信するため、およびＴＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成するためのＴＤＤ通信システム内に設けられている。移動ユニットが他のシステムに向かって、つまりＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの目標とされた１つのシステムに向かって移動する間、移動ユニットは、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムうちの現在の１つを経て情報を送信する。移動ユニットは、第１および第２のパイロット検索信号を受信するための、および目標とされた通信システムからのパイロット検索信号が所定の閾値レベルに達したときに、現在の通信システムから目標とされた通信システムまでハンドオフを始めるための受信ユニットを含む。移動ユニットは、移動ユニットと現在のおよび目標とされた通信システムとの間の同時通信に同期させるため、および同期した現在の通信システムおよび目標とされた通信システムで情報を同時に通信するために二重トランシーバをさらに含む。
【００１８】
二重トランシーバは、現在のおよび目標とされた通信システムの両者で同時に通信をサポートするためのハンドオフの間、移動ユニットと現在のおよび目標とされた通信システムとの間のデータ速度を増やすことができるバーストモードを含む。
【００１９】
本発明の別の態様にしたがって、１つの通信システムから他への通信ユニットのハンドオフの間周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の接続を維持する方法は提供される。方法は、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの１つに通信フレームの第１の部分を送信すること、およびＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の一つに通信フレームの第２の部分を送信することを含む。通信フレームの第１および第２の部分のうちの少なくとも１つは、増加されたデータ速度で送信される。通信は、通信フレームの送信の間、ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの両者で起こり、そして、ハンドオフが起こらないときに、通信は、通信フレームをＦＤＤおよびＴＤＤシステムのどちらにでも送るために必要な時間と等価な時間で起こる。
【００２０】
本発明のさらにもう一つの実施例にしたがって、通信ユニットと周波数分割二重（ＦＤＤ）および時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムの両方との間の情報送信を制御する方法が提供される。通信ユニットは、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの第１の１つを経て情報を送信しており、そして、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の１つの送信範囲と対応するセル識別信号は生成される。実質的に同時の通信は、通信ユニットがセル識別信号を認めるときに通信ユニットとＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両方との間で開始され、それによって、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両方のサービス範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ ａｒｅａ）内である。通信ユニットとＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々との間の実質的に同時の通信は、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で情報の少なくとも一部を同時に通信することによって維持される。
【００２１】
本発明の上記の要約は、各々の例示の実施例または本発明のインプリメンテーションを記載することを意図しない。これは、図およびあとに続く関連する議論の目的である。
【００２２】
本発明の他の態様および利点は、以下の詳細な説明を読み、図を参照すると明瞭になる。
【００２３】
（図示された実施の形態の詳細な説明）
典型的な実施例の以下の説明において、この一部を形成する添付の図面が参照され、特定の実施例が例示によって示され、本発明が実行されてもよい。本発明の範囲から離れることなく、構造的変化がなされてもよいような他の実施例が利用されてもよいことが理解されるべきである。
【００２４】
本発明は、任意の多元接続構成を用いる周波数分割多重および時間分割多重通信システム間の情報送信および通信ハンドオフを制御するためのシステムおよび方法を提供する。これは、移動通信ステーションのユーザのために２つのシステムに情報を送受信する手段を提供する。ここで、１つのシステムは周波数分割二重を利用し、そして、他は時間分割二重を利用する。本発明はしたがって、第１の二重システムの制御下で動作するための、第１から第２の二重システムへのハンドオフを同期させるための、増加されたデータ転送速度を使用してハンドオフの間に第１および第２の二重システムの両者と一時的に通信するための、および第２の二重システムで動作を最終的に維持するための手段を提供する。
【００２５】
現在図１を参照して、周波数分割二重（ＦＤＤ）多元接続を利用している多元接続セルネットワーク１００が図示されている。図示されたセルネットワーク１００は、基地局ＢＳ−Ａ １０２、ＢＳ−Ｂ １０４、基地局ＢＳ−ｎ １０６までラベルをつけられた多数の基地局（ＢＳ）を含む。セルネットワーク１００の各々の基地局は、ＦＤＤ多元接続技術をインプリメントする。例えば、ｃａｒｒｉｅｒ−１からｃａｒｒｉｅｒ−ｎまでラベルをつけられた多数の周波数キャリアを有する基地局ＢＳ−Ａ １０２は示されている。ここで、各々のキャリアは、方向線１０８および１１０上にそれぞれ周波数帯ｆ１およびｆ２として示されるＦＤＤ対となる周波数帯（ｐａｉｒｅｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｂａｎｄ）を含む。ＦＤＤシステムは、２つの周波数帯ｆ１およびｆ２を使用している二重動作を許す。セルネットワーク１００のようなＦＤＤ多元接続セルネットワークは、概して、屋外のマクロセルネットワークで使われ、低いビットレートで長い範囲の通信のための望ましい技術である。
【００２６】
現在図２を参照して、ＦＤＤ対となる周波数帯の周波数特徴は示されている。キャリアバンドＡのような各々のキャリアバンドは、ＦＤＤ二重通信が起こる周波数範囲を含む。アップリンク周波数ｆ１はライン２００上の周波数によって表され、ダウンリンクフレームはライン２０２によって表される周波数ｆ２で起こる。アップリンクおよびダウンリンク周波数を切り離している周波数範囲は、二重バンド２０４として示されている。二重通信は、移動局から基地局への周波数ｆ１による通信アップリンク、および基地局から移動局への周波数ｆ２によるダウンリンク通信を同時に提供することによって可能にされる。
【００２７】
ＦＤＤ多元接続プロトコルに加えて、時間分割多重（ＴＤＤ）無線通信プロトコルがある。ＴＤＤは、時間分割多重化技術を用いる単一の無線通信チャンネルにおける二重通信のために許容する。ＦＤＤシステムは、全二重サービスを提供するために、１つの周波数が送信し、１つが受信する２つの別々の周波数を必要とする。他方、ＴＤＤは、実質的に同時に情報の送受信を行う単一のチャンネルを許容する。
【００２８】
図３は、「ｎ」周波数チャンネルが時間分割二重通信を提供する１つの可能なＴＤＤ構成を例示する。周波数チャンネル−１ ３００は、それぞれライン３０２および３０４上の周波数ｆ１およびｆ２によって描写されるほぼ１．７５ＭＨｚの周波数バンド幅を有するように例示される。周波数チャンネル−１ ３００の範囲内に、情報を共通の周波数チャンネル上で転送するための送受信経路がある。送受信情報は、全二重動作を提供するために異なるタイムスロットで送信される。
【００２９】
各周波数チャンネルの範囲中で、各々がＴＤＤプロトコルを組み込む複数のトラヒックチャンネル（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｔｒａｆｆｉｃ ｃｈａｎｎｅｌｓ）が存在することができる。
【００３０】
現在図４を参照して、２つのＴＤＤシステム間の時間分割二重情報転送の例を例示している図が提供される。ライン４００によって表されるように、情報転送の間に時間が経過するにつれて、ＴＤＤ通信システムの各々は、送信（ＴＸ）および受信（ＲＣＶ）モードを交替させるシリーズ４０２、４０４を提供する。例えば、１台の通信装置がＴＸ ４０６で送信している間、他の通信装置はＲＣＶ ４０８で情報を受信している。受信および送信モード間のこの迅速なトグリングは、システムの各々が同じ周波数で送信することを許容する。二重通信に関係している通信装置は、このスイッチングにより作られたタイムスロットと同期し、それにより、１が送信する間、他は受信する。
【００３１】
以下の説明は、移動電話ネットワークの移動局ハンドオフに向けられる。
【００３２】
しかしながら、本発明はそのようなハンドオフに限定されず、任意のＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの間の通信ハンドオーバーに適用される。例えば、本発明はまた、ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの両者で少なくとも一つの二重方向の同時通信がある固定システムに適用できる。これは、負荷分配システムのためのようなある状況において望ましくてもよい。本発明はしたがって、ＦＤＤ／ＴＤＤシステム間の移動局ハンドオフの場合に、または同じ情報が負荷分配または他の目的のためのＦＤＤ／ＴＤＤシステムの両方へ／から同時に転送される固定システムに適用可能である。したがって、本発明が特に移動局ハンドオフのコンテキストに役立ち、それについて主に明確に記載されているとはいえ、本発明は移動局ハンドオフに限定されていない。
【００３３】
現在図５を参照して、隣接するＴＤＤシステム５００およびＦＤＤシステム５０２は例示される。本発明は、任意の多元接続構成を利用する、ＴＤＤおよびＦＤＤシステム間のハンドオフにおける情報のインプリメンテーションおよび制御に関する。周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、時間分割多元接続（ＴＤＭＡ）、およびコード分割多元接続（ＣＤＭＡ）のようなさまざまな多元接続構成が可能とはいえ、本発明は、例のために、ＣＤＭＡシステムのコンテキストにおいて記述される。しかしながら、本発明は、他の多元接続システムで動作することが可能であり、したがって、以下の実施例に記載されているＣＤＭＡシステムに限定されてはならない。
【００３４】
図５の実施例は、屋外のワイヤレス配置において概して使用されるＣＤＭＡ／ＦＤＤシステムのようなＦＤＤシステム５０２を例示する。図５のＴＤＤシステム５００は、ＣＤＭＡ／ＴＤＤシステムが比較的射程の短い屋内のワイヤレス配置において使われるＣＤＭＡ／ＴＤＤシステムを表す。ＦＤＤシステム５０２は、あらゆる基地局５０４で多くのキャリアを使用してもよく、そして、各々のキャリアを使用するときに、それは同時に、図１および図２と関連して記述されたように、情報アップリンクのための第１の周波数ｆ１および情報ダウンリンクのための第２の周波数ｆ２を占める。他方、ＴＤＤシステム５００は、共通の周波数Ｆでコードレスターミナルアダプタ（ＣＴＡ）５０６のようなローカル基地局を伴う通信のために概して含む。ＦＤＤおよびＴＤＤシステムは、屋内−屋外インプリメンテーションに制限されないことが認識されなければならない。例えば、異なる周波数帯を使用するが、ＦＤＤを伴う同じ無線セルサイトにおいてＴＤＤが使われてもよい。
【００３５】
ＦＤＤシステム５０２における時間ｔ＝０で移動局（ＭＳ） ５０８ａは、基地局５０４を経て、他の移動局と、または、移動交換センター（ＭＳＣ） ５１０と通信する。ＭＳＣ ５１０は、公衆交換電話回線網（ＰＳＴＮ） ５１２、統合サービスデジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）、および他のデータネットワークのような他のネットワークへのインタフェースを提供する。ＦＤＤシステム５０２の範囲内のユーザがＴＤＤシステム５００に近づくにつれて、ＭＳ ５０８ｂは時間ｔ＝１でハンドオフ領域５１４に入る。下記にさらに詳述されるように、ハンドオフ領域５１４ は、１つの基地局からもう一方への移動局のサポートが移される領域を表す。ＭＳ ５０８ｃがハンドオフ領域５１４から出て、時間ｔ＝２で完全にＴＤＤシステム５００の範囲内へ移動するにつれて、ＭＳ ５０８ｃは、ローカルＣＴＡ ５０６として例示されるそのサポート基地局を経て通信する。ＣＴＡ ５０６は、直接ＰＳＴＮ ５１２にネットワーク化されることができるか、またはＭＳＣ ５１０を経て通信するワイヤレス手段を代わりに使用することができる。
【００３６】
図６は、図５と関連して記載されたように、ＦＤＤプロトコルでサポートされるシステムからＴＤＤプロトコルでサポートさられるシステムへのハンドオフ手順の一実施例のフロー図である。移動局ＭＳは、第１のセル領域において第１の基地局ＢＳを経るＦＤＤ通信によってサポート６００される。移動局は、したがって、移動局と基地局との間の二重通信を実行するために二重バンドによって分離された一対の周波数を利用する。ブロック６０２で決定されるように、移動局が固定であるかまたは第２のセル領域に向かって移動していない場合に、第１の基地局は移動局をサポートし続ける。移動局が第２のセル領域に向かってを移動６０２している場合、移動局が第２の基地局で射程内であるどうかが決定される６０４。本発明の一実施例において、第１の基地局はＣＤＭＡ／ＦＤＤ基地局であり、そして、第２の基地局はＣＤＭＡ／ＴＤＤ基地局である。
【００３７】
移動局が第２の基地局の射程内に移動していないと決定された場合には６０４、第１の基地局は移動局をサポートし続ける。しかしながら、第２の基地局の圏内になるように移動局が移動した場合に、ハンドオフセットアップ手順が始められる６０６。ハンドオフセットアップは、移動局が、それがハンドオフ領域の中であることを識別し、ハンドオフを要請し、ハンドオフ要請の承認を受信することを許容する。ハンドオフセットアップ６０６の一実施例は、図７と関連してさらに詳細に説明される。
【００３８】
移動局は、ハンドオフが許可されるハンドオフ要請承認の通知を受信する。ハンドオフは、同期され６０８、それは、ハンドオフ手順の全体にわたって情報転送の適切なタイミングを含む。移動局が、第２のセル領域における第２の固定局を通してＴＤＤ通信を完全に実行し６１２、同期が完成したと決定される６１０まで、ハンドオフ同期６０８は続く。
【００３９】
本発明の一実施例において、第１のセル領域は屋外のＣＤＭＡ／ＦＤＤシステムであり、そして、第２のセル領域は屋内のＣＤＭＡ／ＴＤＤシステムである。移動局ユーザが屋外のシステムから屋内のシステムの方へ移動するにつれて、ハンドオフは起こる。ＦＤＤおよびＴＤＤシステムが共同で配置されることができることが認識されなければならない。ここにおいて提供される説明から当業者にとって直ちに明らかであるように、本発明はまた、ＴＤＤからＦＤＤシステムまでのハンドオフのために類似して含む。ノイズ、歪曲およびハンドオフ失敗を最小化し、ハンドオフの間、中断されない通信を提供するために、「ソフト」ハンドオフが使われる。これは、図８、９、１０と関連してさらに詳細に説明される。
【００４０】
現在図７を参照して、ソフトハンドオフセットアップの一実施例のフロー図は提供される。ソフトハンドオフは、移動局が接近している基地局で、パイロット検索信号７００を生成することによって始められる。例えば、本発明において、屋内のＴＤＤコードレスターミナルアダプタは、接近している移動局によってモニタされるパイロット検索信号を生成する。パイロット信号は、基地局から放送される所定の信号である。それが放送基地局の物理的な動作範囲内であるときに、所定の信号を受信するように形成された移動局は所定の信号を認識する。特定のパイロット検索信号は、他のパイロット信号の位相または周波数と異なる特定の位相または周波数の信号を用いることによって、それ自体を他のパイロット信号から区別することができる。
【００４１】
パイロット検索信号のための移動局モニタする７０２。本発明の一実施例において、移動局は、電力が十分に高く、または代わりに経路損失が小さいパイロット信号のためにモニタする。パイロット信号が電力閾値を上回らない場合、移動局は、パイロット検索信号をモニタ７０２し続ける。本発明の一実施例は、移動局によってまた知られているＴＤＤシステムによって指定された周波数の使用を含む。移動局は、それからこの指定された周波数でパイロット信号のためにモニタする。このモニタリングは、追加的なレシーバを使用して成し遂げられてもよく、または時間または周波数分割多重方法を使用して成し遂げられることができた。
【００４２】
移動局が、パイロット検索信号が所定の電力閾値を上回ったことを決定する７０４ときに、移動局はハンドオフを要請する７０６。移動局ハンドオフ要請は、移動局から移動局を現在サポートしている基地局を経て「新しい」基地局まで、を送られる７０８。例えば、移動局がＦＤＤ基地局を有する屋外のＦＤＤシステムからＴＤＤコードレスターミナルアダプタ（ＣＴＡ）を有する屋内のＴＤＤシステムに向かって移動している場合に、ハンドオフの要請はＦＤＤ基地局からＴＤＤ ＣＴＡへ送られる。新しい基地局（例えばＴＤＤ ＣＴＡ）は、負荷制御のような所望のパラメータに基づいて新しい基地局へのアクセスを許可するか否かを決定する７１０。通常、負荷制御は、通信システムがシステムの全てのユーザのための品質接続を確実にする方法に関連する。これは、一部のユーザを他の周波数、または基地局へ移し、または特定のサービスオプションを制限することを含む様々な方法で実行されることができる。
【００４３】
新しい基地局がアクセスパラメータが満たされたと認識しない場合、ハンドオフは許可されず、そして、移動局は再びハンドオフを要請してもよい７０６。一方、ＴＤＤシステム基地局は、ＦＤＤ基地局を通して移動局に戻される承認信号経由でハンドオフ要請を承認する７１２。
【００４４】
一旦ハンドオフが始められると、ハンドオフは、ＴＤＤおよびＦＤＤシステムの両者での適正時間ハンドオフと同期する。図８は、本発明にしたがうＦＤＤ−ｔｏ−ＴＤＤ同期の例を提供するフロー図である。アップリンクフレームの第１の部分は、ＦＤＤシステムと関連する基地局に、増加されたデータ速度で送られる。１つの実施例において、データ速度を増加させることは、ブロック８００に示されるように、移動局からＦＤＤシステム基地局への間のデータ速度を２倍にすることを含む。増加されたデータ速度は、ブロック８０２に見られるように、最初にＴＤＤデータ転送を同期させるためにプレアンブルをＴＤＤ基地局に提供するために用られるままに通常なっている時間を許容する。プレアンブルは、最初の同期を容易にするための情報を含み、移動局からＴＤＤシステムの基地局まで、アップリンクフレームの後の部分において送られる。ＴＤＤ基地局は、ＴＤＤ基地局および移動局によって知られた制御チャンネルを経て移動局に承認信号を返すことによって同期を承認する８０４。
【００４５】
同期が確立されるときに、移動局は複数速度モードで動作する８０６。ここで、データは、情報が１つのデータフレームに対応する期間において両方のシステムに送られるべきことを許容する十分な速度で両方の二重システムに送られる。
【００４６】
このようにデータ転送速度を増加させることによって、ハンドオフモードでないときに任意のＦＤＤ／ＴＤＤシステムに個々に送信されるであろうように、同じ量の情報は移動局から各々のＦＤＤ／ＴＤＤシステムに送られることができる。そのような複数速度モードの１つの例は、図示され、図９Ｂと関連して説明される。
【００４７】
ハンドオフが完成されるまで、移動局は複数速度モードで動作し続ける８０６。ハンドオフが完成されたと決定されたとき８０８、移動局は、現在の例においてＴＤＤ基地局である新たな基地局により完全にサポートされる８１０。
【００４８】
図９Ａは、本発明にしたがってハンドオフ同期が始められる１つのやりかたを例示する。
【００４９】
情報フレーム９００は、通信チャンネルを通じて直列に送られるＸビットのグループであって、送信されるべき１つのフレームの通常の時間である時間ｔ＝１およびｔ＝２の間で示されている。ハンドオフ手順を始めるために、アップリンクフレーム（この例ではｆＦＤＤ１）は、ＦＤＤ基地局に増加されたデータ速度で送信される。本発明の一実施例において、データ速度は２倍にされる。そして、それはライン９０２において表される。ライン９０２は、アップリンクの間にＸビットを送信するための送信時間をほぼ表す。それは、ライン９００によって描かれるように、フレームを送信するために通常必要な時間のほぼ１／２である。このフェーズでデータ速度を２倍にすることは、アップリンクフレームのＸビットがほぼ半分の時間で送信されることを許容する。
【００５０】
フレーム９００の後の部分は、「新たな」基地局（例えば、この例ではＴＤＤ基地局）に送られるプレアンブル情報で満たされる。プレアンブルは、最初の同期を容易にするための情報を含んで、移動局からＦＤＤ基地局まで送られる。プレアンブルは、レシーバに知られているビットパターンまたはトレーニングシーケンスから成っている同期フィールドを含む。このトレーニングシーケンスは、新たな基地局で最初の同期のために備え、チャンネル評価および同等化を援助することができる。ライン９０４によって見られるように、フレームの後の部分はＴＤＤ通信システムにこのプレアンブルを提供するために用いられる。
【００５１】
ライン９０６上の承認信号によって描かれるように、新たな基地局は、制御チャンネルを経て移動ユニットに同期を承認する。
【００５２】
現在図９Ｂを参照して、二重−二重ハンドオフの間の複数速度動作の一実施例は例示される。ナンバーＸビットを有する情報フレーム９００は、時間ｔ＝１およびｔ＝２の間で描かれる。ハンドオフの前に、作動中の移動局はその対応する基地局と通信する。例えば、図９Ｂは、移動局がハンドオフの前にＦＤＤプロトコルを使用している基地局と通信していてもよいことを示す。これはライン９１２および９１４上に見られることができる。ここで、情報は移動局から第１の周波数ｆＦＤＤ１でアップリンクフレーム上の基地局に提供され、そして、ここで、情報は基地局から第２の周波数ｆＦＤＤ２でダウンリンクフレーム上の移動局に提供される。パイロット検索信号を放送している基地局に近接しているときに移動局によって認識されるパイロット検索信号は、ライン９１６上に表される周波数ｆＰＩＬＯＴで送られる。
【００５３】
移動局がパイロット検索信号を認識して、図９Ａにて説明されたように、最初の同期を確立したときに、移動局はハンドオフの間、複数速度モードにおいて作動する。複数速度モードの１つの例は、図９Ｂのライン９１８、９２０および９２２上に示される。ナンバーＸビットを有するライン９１８上のｆＦＤＤ１アップリンクは、ライン９１２上に示されるハンドオフの前に提供されたように、ほぼ２倍の速度でＦＤＤ基地局に提供される。ライン９２０上のｆＦＤＤ２ダウンリンクフレームは増加されたデータ速度を任意に有し、それにより、ライン９１４上に示されたようにハンドオフの前に情報を送信するのに必要な時間のほぼ半分の時間でＸビットを送信する。新たな基地局と通信するために時間分割二重プロトコルが使用される周波数を表すライン９２２上に示されるように、情報はまた時間分割二重で周波数ｆＴＤＤ１で送信される。これは、ハンドオフの前の１つのフレームの半分に対応する期間、すなわち、ライン９１２上の元のＦＤＤ信号のデータ速度のデータ速度における４倍の増加をもたらすフレーム９００の後の部分の間において成し遂げられる。これは、データを送信するために割り当てられる減少された時間に、および、アップリンクおよびダウンリンク送信の両方が共通の周波数で起こるＴＤＤの特徴に、起因する。ハンドオフが完成されたときに、情報はライン９２４上に示されるようにＴＤＤシステムだけの新たな基地局を経て送信される。この時に、時間ｔ＝１およびｔ＝２の間の１つのフレーム時間インターバルの間、２Ｘ送受信ビットが周波数ｆＴＤＤ１で送信されるように、複数速度モードは使用不能にされる。
【００５４】
ハンドオフの間に増加された転送速度のために含む複数速度モードの確率は、データバーストモードを用いて実現されることができる。データバーストモードは、データ速度の増加に関連する。例えば、データ速度を増加させることは、本発明が２つの二重システム間の実質的に同時の接続をつくる１つの方法である。上記した複数速度モードを用いて、ＦＤＤシステムによってのみ概して使用される期間内に、ＦＤＤシステムおよびＴＤＤシステムを経てビットの全ては転送される。あるいは、一部のフレーム（すなわち、フレームのビットの全てより少ない）は、ｆＦＤＤ１アップリンクフレーム（図９Ｂの９１８）に送られることができ、残余のビットはｆＴＤＤＩフレーム（図９Ｂの９２２）内のＴＤＤシステムに送られることができる。この場合、第１の部分（例えばフレームビットの半分）は、ＦＤＤのみ（ＦＤＤ−ｏｎｌｙ）動作におけるのと同じ速度で送られる。
【００５５】
しかしながら、ＦＤＤのみ動作と比較してフレームを送るのに利用できる時間が半分だけであるから、後のＴＤＤ部分は、２倍の速度で送られる。
【００５６】
本発明はしたがって、確立した通信接続がハンドオフの間、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両方で維持されることを許容する。全通信フレームがＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両方に送られることは、必要でない。例えば、通信フレームの第１の半分はＦＤＤシステムに送られることができ、そして、通信フレームの第２の半分はＴＤＤシステムに送られることができる。全通信フレームがＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの協同集合体によって送信されるように、ＦＤＤシステムは、その通常の速度で作動することができ、そして、ＴＤＤシステムは、二倍の速度で作動することができる。この例では、フレームの第１の半分はＦＤＤシステムだけに送られ、そして、第２の半分はＴＤＤシステムだけに送られ、そして、全通信フレームは受ける側で再現される。そのような「サブフレーム」が送信される場合に、サブフレームの選択されたグループを送信するために異なる周波数が使用されてもよい。例えば、第１の数のサブフレームが、残余のサブフレームと異なる周波数において送信されてもよい。周波数は、所定のパターン（すなわち、周波数ホッピング）にしたがって変えられることができる。
【００５７】
あるいは、全通信フレームがＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両者に送られるべき場合に、データ転送速度は、例えば、ＦＤＤ通信システムに関して速度を２倍にして、ＴＤＤ通信システムに関して速度を４倍にするように、更に増加されなければならない。
【００５８】
本発明は、また、非ハンドオフ（ｎｏｎ−ｈａｎｄｏｆｆ）状況において適用できる。例えば、移動局（ＭＳ）のような端末は、図５のハンドオフ領域５１４のようなハンドオフ領域を通して移動していないことを意味する、比較的静止していてもよい。むしろ、本実施例におけるＭＳは、ＦＤＤシステムの範囲内でまたはＴＤＤシステムの範囲内のようなある場所で使用中であってもよい。本発明は、ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの間で負荷を分担するためのように、ＦＤＤ／ＴＤＤハンドオフ以外の目的のために、非常に有益である。
【００５９】
そのような場合、本発明は、ＭＳとＦＤＤおよびＴＤＤシステムの各々との間の少なくとも一つの二重方向における同時通信を遂行するために先に述べた技術を利用する。例えば、４ＭＨｚのＦＤＤダウンリンクバンドを使用している端末が通常１Ｍｂｐｓのデータ速度を成し遂げることができると仮定する。ＴＤＤシステムを経てデータの追加的な５００Ｋｂｐｓを指示することによって、合計１．５Ｍｂｐｓは成し遂げられることができる。
【００６０】
状況が要求するように、情報がＦＤＤおよびＴＤＤシステムの間で分けられる方法は決定されることができる。例えば、制御のためのＦＤＤアップリンクを使用する間、データの全てはＴＤＤダウンリンクを経て伝えられることができた。この「制御」は、送信速度制御信号、電力制御信号、変調制御信号および符号化制御信号のような送信パラメータのための制御信号を含む。この配置は、時たまダウンリンク容量を増加させるために用いることができ、あるいは、負荷を分配する目的のために使われることができた。そのような使用は、ＴＤＤおよびＦＤＤシステムの両者を使用している本質的に同時の送信／受信を必要とし、前述したように複数速度モードを利用する。
【００６１】
上記の実施例が例証であり、それに限定されないことは認識されなければならない。例えば、前述の説明から直ちに当業者にとって明らかであるように、ＴＤＤシステムからＦＤＤシステムへのハンドオフはまた成し遂げられることができる。移動局がＴＤＤシステムからＦＤＤシステムまで移動するにつれて、ＦＤＤシステムのパイロット検索信号をモニタすることによってハンドオフは始められる。パイロット検索信号が充分なレベルにあるときに、移動局がＦＤＤシステムによって与えられるハンドオフを要請する。ハンドオフはＴＤＤアップリンクフレームのデータ速度を増加させることによって同期し、プレアンブルは、周波数分割二重通信を確立するＦＤＤシステムに、フレームの後の部分において送られる。ＦＤＤ基地局は、同時に情報をＴＤＤシステムおよびＦＤＤシステムに伝達する場合に、移動局が複数速度モードにおいて作動し始めるその時に、この同期を承認する。
【００６２】
本発明の他の実施例は、明細書およびここで開示される本発明の実行を考慮することにより、当業者に明らかになる。明細書および実施例が、請求項により指示されている本発明の本当の範囲および趣旨を伴う、模範のみとして考慮されることは、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】周波数分割二重（ＦＤＤ）多重アクセスを利用している多元接続セルネットワークを描く図である。
【図２】ＦＤＤ−対になった周波数帯の周波数特徴を示す図である。
【図３】ｎ周波数チャンネルが時間分割二重通信を提供する１つの可能な時間分割二重（ＴＤＤ）構成を示す図である。
【図４】２つのＴＤＤシステム間の時間分割二重情報転送の例を例示している図である。
【図５】移動局がＦＤＤシステムからＴＤＤシステムまで移動するにつれて、二重−二重（ｄｕｐｌｅｘ−ｔｏ−ｄｕｐｌｅｘ）ハンドオフの一実施例を例示している図である。
【図６】ＦＤＤプロトコルでサポートされるシステムとＴＤＤプロトコルでサポートされるシステムとの間のハンドオフ手順の一実施例のフロー図である。
【図７】本発明にしたがうソフトハンドオフセットアップの一実施例のフロー図である。
【図８】本発明にしたがうＦＤＤ−ＴＤＤ（ＦＤＤ−ｔｏ−ＴＤＤ）同期の一実施例のフロー図である。
【図９Ａ】二重−二重ハンドオフの間にインプリメントされた同期および複数速度動作の一実施例を例示する図である。
【図９Ｂ】二重−二重ハンドオフの間にインプリメントされた同期および複数速度動作の一実施例を例示する図である。
【符号の説明】
【００６４】
２００…ライン、２０２…ライン、２０４…二重バンド、３００…周波数チャンネル−１、４００…ライン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の技術分野）
本発明は、一般に通信システムに関する。特に、本発明は、情報送信、および任意の多重アクセス構成を用いる周波数分割多重と時間分割多重通信システム間の通信ハンドオフを制御するためのシステムおよび方法に関する。
【０００２】
（発明の背景）
現代の通信時代は、ワイヤラインおよび無線ネットワークのすさまじい拡散をもたらした。コンピュータネットワーク、テレビネットワーク、またとりわけ電話ネットワークは、先例のない技術的展開を経験し、消費者需要によってあおられている。一部は、世界的な市場の展開および郊外の人気に起因する、輸送のための絶えず増大する必要性は、およびビジネスおよび快楽のための自動車および飛行機の使用の増加に導いた。家または事務所から離れているときさえも、通信する能力を維持したいという願望は、無線通信市場を大きな広がりへと駆り立てた。この要求への１つの反応は、モバイル／無線電話網であった。
【０００３】
モバイル通信のための世界の至る所の消費者による要求は、急速ペースで広がっていて、少なくとも次の１０年の間そうし続けるであろう。１９９５年の終わりまでに１億人以上の人々がモバイルサービスを利用しており、そして、その数は２．０００年までに３億に増大すると予期される。いくつかの要因は、遠距離通信産業のエキサイトな成長に寄与している。例えば、技術および競争の組合せは、消費者により多くの価値をもたらす。電話は、より小さく、より軽く、より長いバッテリ寿命を有し、今ではマスマーケットのために入手可能である。オペレータは、優れた音声品質、革新的なサービスを提供し、国じゅうまたは世界じゅうを歩き回っている。最も重要な、移動性は使用する人々のためにより少なく高価になっている。世界中で、米国と同じように、政府は、従来の移動電話システムのオペレータと競争するために、新しいオペレーターのための追加的なスペクトルを認可している。競争は、消費者のために革新、新規サービスおよびより安い価格をもたらす。
【０００４】
小形携帯移動電話通信システムは、従来の陸上通信線公衆交換電話回線網（ＰＳＴＮ）に接続されているのと同様に、小形携帯移動電話機のユーザが他の小形携帯移動電話機ユーザに接続されることを許容する。小形携帯移動電話機は、地理的領域を「セル」に分割することによって働く。各セルは、概してトランシーバ、アンテナ、およびモバイル電話交換局（ＭＴＳＯ）への専用線を含んでいる基地局を含む。隣接したセルは、隣接したセル間の干渉を予防するために異なる無線周波数を利用してもよい。
【０００５】
ＴＤＭＡまたはＦＤＭＡシステムにおいて、各セルが、各セルの中でセルおよび移動電話ユニットの間で信号を送ることに捧げられる少なくとも一つのセットアップチャンネルがあることは慣習的であり、一方、残余のチャンネルは会話のために使われる。再利用されたチャンネルが隣接したセルになくて、過度の干渉を避けるのにはるかに十分に離れている限り、各々の周波数チャンネルは、セル間で再利用されてもよい。比較的少数の加入者を伴うネットワークはしたがって大きいセルを使用することができ、需要が成長するにつれて、セルはより小さいセルに分割されることができる。
【０００６】
したがって、移動電話ネットワークにおいて、車両または移動ユニットが１つのセルから他のセルに移動するにつれて、コール（ｃａｌｌ）は通過しなければならない。これは「ハンドオフ（ｈａｎｄｏｆｆ）」または「ハンドオーバー（ｈａｎｄｏｖｅｒ）」と呼ばれる。車両が基地局から離れるにつれて、その信号強度は減少する。ユーザの可動性のためにハンドオフがしばしばモバイルシステムにインプリメントされる一方、ハンドオフをインプリメントするための他の理由がある。システム負荷のアンバランス、代わりの資源のより良い効率、信号品質、資源の所有、強制的ハンドオフなどの場合のように代わりの資源が好まれる場合に、例えば、固定端末は異なる資源を利用するためにハンドオフを実行してもよい。
【０００７】
基地局は、継続して呼び出しの継続の間、信号強度をモニタする。信号強度が所定の閾値レベルの下まで落ちるときに、ネットワークは全ての所定の隣接したセルに対して車両の移動局の信号強度を報告することを要求する。隣接したセルの信号強度が所定の量だけ強い場合、ネットワークは隣接するセルに対する呼び出しをハンドオフすることを試みる。
【０００８】
ハンドオフが起こるやりかた、および、ハンドオフの相対的な品質は、利用されるチャンネルアクセス方式に主として依存する。これらのアクセス方式は、トラヒック容量を増やし、その容量への接近を提供するために用いられる。容量を終点間の複数の周波数セグメントに分割する周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）を含む多くの異なるアクセス方式は使用された。総容量を時分割する概念を使用する時間分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）は他のアクセス方式である。さらに別のアクセス方式は、ＩＳ−９５産業明細書（ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に基づくかもしれないコード分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）である。ＩＳ−９５ ＣＤＭＡは、新規なデジタルスペクトル拡散ＣＤＭＡおよび進歩的な移動電話サービス（ＡＭＰＳ）機能性を結合して、８００ＭＨｚのバンド上の１台のデュアルモード小形携帯移動電話機とし、１．９ＧＨｚのＰＣＳバンド上のＣＤＭＡのみのハンドセットを使用することができる。
【０００９】
ＣＤＭＡシステムは、本来、符号化ラジオチャンネルの使用を通して、ＦＤＭＡ（アナログ）およびＴＤＭＡシステムと異なる。ＣＤＭＡシステムにおいて、ユーザは異なる符号化シーケンスを用いて同時に同じラジオチャンネルで作用することができる。
【００１０】
ＩＳ−９５ ＣＤＭＡ移動電話システム（ｃｅｌｌｕｌａｒ ｓｙｓｔｅｍ）は、他の移動電話と異なるいくつかのキーの属性を有する。周波数計画の必要を除去する同じＣＤＭＡ無線搬送周波数が隣接したセルサイトにおいて任意に使われてもよい。
【００１１】
ＡＭＰＳ移動電話システムにおいて、基地局が移動局からの信号強度における悪化を検出したときに、ハンドオフは起こる。ＡＭＰＳ加入者がハンドオフに接近するにつれて、信号強度が不意に変化してもよく、そして、音声は、制御メッセージを送って、ハンドオフを完了するために少なくとも２００ミリ秒間沈黙される。対照的に、ＣＤＭＡは、任意の情報フレームであっても、ほとんど検知されず、少ししか失わないユニークなソフトハンドオフを使用する。その結果、ＣＤＭＡのソフトハンドオフは、ハンドオフの間、非常に少なく呼び出しを失いそうである。
【００１２】
二重通信を提供するために、時間分割二重（ＴＤＤ）および周波数分割二重（ＦＤＤ）のような送信技術が、使われた。ＦＤＤは、前向きリンク（ダウンリンク）および逆リンク（アップリンク）のために、異なる周波数帯におけるチャンネル通信を提供する。ＴＤＤにおいて、全二重動作を成し遂げるため、実質的に同時に情報を送受信するため、単一のチャンネルが時間で分担される。
概して、ＦＤＤが屋外のシステムとして使用され、ＴＤＤが屋内のシステムとして使用される。すなわち、普及チャンネルおよびチャンネル相互関係の遅い変化特性に起因して、ローカル範囲（ｌｏｃａｌ ｃｏｖｅｒａｇｅ）が必要なときはいつでも。
【００１３】
ＴＤＤおよびＦＤＤは、現在は同じシステムで利用されない。前述したように、例えば、ＣＤＭＡシステムは「ソフトハンドオフ（ｓｏｆｔ ｈａｎｄｏｆｆ）」を使用する。そして、それは２つ以上の基地局が移動局をサポートするところのコールステート（ｃａｌｌ ｓｔａｔｅ）である。これは、しかしながら、ＴＤＤおよびＦＤＤシステム間のハンドオフと異なる。将来のシステムにおいて、ＴＤＤおよびＦＤＤは、１つのシステムの任意の特徴であってもよい。従って、無線環境において、ＴＤＤおよびＦＤＤシステム間のハンドオフをサポートする必要がある。本発明は、ＴＤＤおよびＦＤＤシステム間のシームレスハンドオフ（ｓｅａｍｌｅｓｓ ｈａｎｄｏｆｆ）のために提供し、従来技術に勝る他の利点を提供する。
【００１４】
（発明の概要）
本発明は、任意の多重アクセスを用いる周波数分割多重および時間分割多重システム間の通信ハンドオフを制御するためのシステムおよび方法に向けられる。
【００１５】
本発明の一実施例にしたがって、周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムおよび時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムの間の移動ユニット通信ハンドオフを制御するための方法は提供される。移動ユニットが他のシステムに向かって、つまりＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの目標とされた１つに向かって移動する間、移動ユニットはＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの現在の１つのシステムを経て情報を送信する。パイロット検索信号または他の任意のセル識別信号は、目標とされた通信システムによって発生される。ここで、パイロット検索信号は目標とされた通信システムの送信範囲と一致する。移動ユニットがパイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識するときに、通信ハンドオフは現在の通信システムから目標とされた通信システムに伝えられる。同時に起こる通信は、移動ユニットおよび現在のおよび目標とされた両通信システムの間で同期される。ハンドオフが完全なときに、移動ユニットと現在の通信システムとの間の送信は終了され、一方、ハンドオフが完全なときに、移動ユニットと目標とされた通信システムとの間の通信は維持される。
【００１６】
本発明の他の実施例にしたがって、同期はハンドオフの最初の同期を含み、複数速度モード（ｍｕｌｔｉｒａｔｅ ｍｏｄｅ）における一時的な動作をさらに含む。最初の同期は、アップリンクフレームの間現在動作中のシステムでデータ速度を増加させることを含み、一方、現在の通信システムで増加されたデータ電送速度によって利用可能とされた残余のアップリンクフレーム時間における同期プレアンブルを目標とされた通信システムに送ることを含む。通信は、目標とされた通信システムにより同期が承認された場合に複数速度モードに入る。複数速度モードは、アップリンクフレームにおいて増加されたデータ速度で現在の通信システムで情報を通信すること、および各アップリンクフレームの残余の部分において増加されたデータ速度で目標とされた通信システムで情報を同時に通信することを含む。
【００１７】
本発明の別の態様にしたがって、周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の移動ユニット通信ハンドオフを管理するためのシステムは提供される。ＦＤＤ基地局は、周波数分割二重モードの移動ユニットと通信するため、およびＦＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成するためのＦＤＤ通信システム内に設けられている。ＴＤＤ基地局は、時間分割二重モードの移動ユニットと通信するため、およびＴＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成するためのＴＤＤ通信システム内に設けられている。移動ユニットが他のシステムに向かって、つまりＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの目標とされた１つのシステムに向かって移動する間、移動ユニットは、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムうちの現在の１つを経て情報を送信する。移動ユニットは、第１および第２のパイロット検索信号を受信するための、および目標とされた通信システムからのパイロット検索信号が所定の閾値レベルに達したときに、現在の通信システムから目標とされた通信システムまでハンドオフを始めるための受信ユニットを含む。移動ユニットは、移動ユニットと現在のおよび目標とされた通信システムとの間の同時通信に同期させるため、および同期した現在の通信システムおよび目標とされた通信システムで情報を同時に通信するために二重トランシーバをさらに含む。
【００１８】
二重トランシーバは、現在のおよび目標とされた通信システムの両者で同時に通信をサポートするためのハンドオフの間、移動ユニットと現在のおよび目標とされた通信システムとの間のデータ速度を増やすことができるバーストモードを含む。
【００１９】
本発明の別の態様にしたがって、１つの通信システムから他への通信ユニットのハンドオフの間周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の接続を維持する方法は提供される。方法は、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの１つに通信フレームの第１の部分を送信すること、およびＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の一つに通信フレームの第２の部分を送信することを含む。通信フレームの第１および第２の部分のうちの少なくとも１つは、増加されたデータ速度で送信される。通信は、通信フレームの送信の間、ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの両者で起こり、そして、ハンドオフが起こらないときに、通信は、通信フレームをＦＤＤおよびＴＤＤシステムのどちらにでも送るために必要な時間と等価な時間で起こる。
【００２０】
本発明のさらにもう一つの実施例にしたがって、通信ユニットと周波数分割二重（ＦＤＤ）および時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムの両方との間の情報送信を制御する方法が提供される。通信ユニットは、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの第１の１つを経て情報を送信しており、そして、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の１つの送信範囲と対応するセル識別信号は生成される。実質的に同時の通信は、通信ユニットがセル識別信号を認めるときに通信ユニットとＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両方との間で開始され、それによって、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両方のサービス範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ ａｒｅａ）内である。通信ユニットとＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々との間の実質的に同時の通信は、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で情報の少なくとも一部を同時に通信することによって維持される。
【００２１】
本発明の上記の要約は、各々の例示の実施例または本発明のインプリメンテーションを記載することを意図しない。これは、図およびあとに続く関連する議論の目的である。
【００２２】
本発明の他の態様および利点は、以下の詳細な説明を読み、図を参照すると明瞭になる。
【００２３】
（図示された実施の形態の詳細な説明）
典型的な実施例の以下の説明において、この一部を形成する添付の図面が参照され、特定の実施例が例示によって示され、本発明が実行されてもよい。本発明の範囲から離れることなく、構造的変化がなされてもよいような他の実施例が利用されてもよいことが理解されるべきである。
【００２４】
本発明は、任意の多元接続構成を用いる周波数分割多重および時間分割多重通信システム間の情報送信および通信ハンドオフを制御するためのシステムおよび方法を提供する。これは、移動通信ステーションのユーザのために２つのシステムに情報を送受信する手段を提供する。ここで、１つのシステムは周波数分割二重を利用し、そして、他は時間分割二重を利用する。本発明はしたがって、第１の二重システムの制御下で動作するための、第１から第２の二重システムへのハンドオフを同期させるための、増加されたデータ転送速度を使用してハンドオフの間に第１および第２の二重システムの両者と一時的に通信するための、および第２の二重システムで動作を最終的に維持するための手段を提供する。
【００２５】
現在図１を参照して、周波数分割二重（ＦＤＤ）多元接続を利用している多元接続セルネットワーク１００が図示されている。図示されたセルネットワーク１００は、基地局ＢＳ−Ａ １０２、ＢＳ−Ｂ １０４、基地局ＢＳ−ｎ １０６までラベルをつけられた多数の基地局（ＢＳ）を含む。セルネットワーク１００の各々の基地局は、ＦＤＤ多元接続技術をインプリメントする。例えば、ｃａｒｒｉｅｒ−１からｃａｒｒｉｅｒ−ｎまでラベルをつけられた多数の周波数キャリアを有する基地局ＢＳ−Ａ １０２は示されている。ここで、各々のキャリアは、方向線１０８および１１０上にそれぞれ周波数帯ｆ１およびｆ２として示されるＦＤＤ対となる周波数帯（ｐａｉｒｅｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｂａｎｄ）を含む。ＦＤＤシステムは、２つの周波数帯ｆ１およびｆ２を使用している二重動作を許す。セルネットワーク１００のようなＦＤＤ多元接続セルネットワークは、概して、屋外のマクロセルネットワークで使われ、低いビットレートで長い範囲の通信のための望ましい技術である。
【００２６】
現在図２を参照して、ＦＤＤ対となる周波数帯の周波数特徴は示されている。キャリアバンドＡのような各々のキャリアバンドは、ＦＤＤ二重通信が起こる周波数範囲を含む。アップリンク周波数ｆ１はライン２００上の周波数によって表され、ダウンリンクフレームはライン２０２によって表される周波数ｆ２で起こる。アップリンクおよびダウンリンク周波数を切り離している周波数範囲は、二重バンド２０４として示されている。二重通信は、移動局から基地局への周波数ｆ１による通信アップリンク、および基地局から移動局への周波数ｆ２によるダウンリンク通信を同時に提供することによって可能にされる。
【００２７】
ＦＤＤ多元接続プロトコルに加えて、時間分割多重（ＴＤＤ）無線通信プロトコルがある。ＴＤＤは、時間分割多重化技術を用いる単一の無線通信チャンネルにおける二重通信のために許容する。ＦＤＤシステムは、全二重サービスを提供するために、１つの周波数が送信し、１つが受信する２つの別々の周波数を必要とする。他方、ＴＤＤは、実質的に同時に情報の送受信を行う単一のチャンネルを許容する。
【００２８】
図３は、「ｎ」周波数チャンネルが時間分割二重通信を提供する１つの可能なＴＤＤ構成を例示する。周波数チャンネル−１ ３００は、それぞれライン３０２および３０４上の周波数ｆ１およびｆ２によって描写されるほぼ１．７５ＭＨｚの周波数バンド幅を有するように例示される。周波数チャンネル−１ ３００の範囲内に、情報を共通の周波数チャンネル上で転送するための送受信経路がある。送受信情報は、全二重動作を提供するために異なるタイムスロットで送信される。
【００２９】
各周波数チャンネルの範囲中で、各々がＴＤＤプロトコルを組み込む複数のトラヒックチャンネル（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｔｒａｆｆｉｃ ｃｈａｎｎｅｌｓ）が存在することができる。
【００３０】
現在図４を参照して、２つのＴＤＤシステム間の時間分割二重情報転送の例を例示している図が提供される。ライン４００によって表されるように、情報転送の間に時間が経過するにつれて、ＴＤＤ通信システムの各々は、送信（ＴＸ）および受信（ＲＣＶ）モードを交替させるシリーズ４０２、４０４を提供する。例えば、１台の通信装置がＴＸ ４０６で送信している間、他の通信装置はＲＣＶ ４０８で情報を受信している。受信および送信モード間のこの迅速なトグリングは、システムの各々が同じ周波数で送信することを許容する。二重通信に関係している通信装置は、このスイッチングにより作られたタイムスロットと同期し、それにより、１が送信する間、他は受信する。
【００３１】
以下の説明は、移動電話ネットワークの移動局ハンドオフに向けられる。
【００３２】
しかしながら、本発明はそのようなハンドオフに限定されず、任意のＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの間の通信ハンドオーバーに適用される。例えば、本発明はまた、ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの両者で少なくとも一つの二重方向の同時通信がある固定システムに適用できる。これは、負荷分配システムのためのようなある状況において望ましくてもよい。本発明はしたがって、ＦＤＤ／ＴＤＤシステム間の移動局ハンドオフの場合に、または同じ情報が負荷分配または他の目的のためのＦＤＤ／ＴＤＤシステムの両方へ／から同時に転送される固定システムに適用可能である。したがって、本発明が特に移動局ハンドオフのコンテキストに役立ち、それについて主に明確に記載されているとはいえ、本発明は移動局ハンドオフに限定されていない。
【００３３】
現在図５を参照して、隣接するＴＤＤシステム５００およびＦＤＤシステム５０２は例示される。本発明は、任意の多元接続構成を利用する、ＴＤＤおよびＦＤＤシステム間のハンドオフにおける情報のインプリメンテーションおよび制御に関する。周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、時間分割多元接続（ＴＤＭＡ）、およびコード分割多元接続（ＣＤＭＡ）のようなさまざまな多元接続構成が可能とはいえ、本発明は、例のために、ＣＤＭＡシステムのコンテキストにおいて記述される。しかしながら、本発明は、他の多元接続システムで動作することが可能であり、したがって、以下の実施例に記載されているＣＤＭＡシステムに限定されてはならない。
【００３４】
図５の実施例は、屋外のワイヤレス配置において概して使用されるＣＤＭＡ／ＦＤＤシステムのようなＦＤＤシステム５０２を例示する。図５のＴＤＤシステム５００は、ＣＤＭＡ／ＴＤＤシステムが比較的射程の短い屋内のワイヤレス配置において使われるＣＤＭＡ／ＴＤＤシステムを表す。ＦＤＤシステム５０２は、あらゆる基地局５０４で多くのキャリアを使用してもよく、そして、各々のキャリアを使用するときに、それは同時に、図１および図２と関連して記述されたように、情報アップリンクのための第１の周波数ｆ１および情報ダウンリンクのための第２の周波数ｆ２を占める。他方、ＴＤＤシステム５００は、共通の周波数Ｆでコードレスターミナルアダプタ（ＣＴＡ）５０６のようなローカル基地局を伴う通信のために概して含む。ＦＤＤおよびＴＤＤシステムは、屋内−屋外インプリメンテーションに制限されないことが認識されなければならない。例えば、異なる周波数帯を使用するが、ＦＤＤを伴う同じ無線セルサイトにおいてＴＤＤが使われてもよい。
【００３５】
ＦＤＤシステム５０２における時間ｔ＝０で移動局（ＭＳ） ５０８ａは、基地局５０４を経て、他の移動局と、または、移動交換センター（ＭＳＣ） ５１０と通信する。ＭＳＣ ５１０は、公衆交換電話回線網（ＰＳＴＮ） ５１２、統合サービスデジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）、および他のデータネットワークのような他のネットワークへのインタフェースを提供する。ＦＤＤシステム５０２の範囲内のユーザがＴＤＤシステム５００に近づくにつれて、ＭＳ ５０８ｂは時間ｔ＝１でハンドオフ領域５１４に入る。下記にさらに詳述されるように、ハンドオフ領域５１４ は、１つの基地局からもう一方への移動局のサポートが移される領域を表す。ＭＳ ５０８ｃがハンドオフ領域５１４から出て、時間ｔ＝２で完全にＴＤＤシステム５００の範囲内へ移動するにつれて、ＭＳ ５０８ｃは、ローカルＣＴＡ ５０６として例示されるそのサポート基地局を経て通信する。ＣＴＡ ５０６は、直接ＰＳＴＮ ５１２にネットワーク化されることができるか、またはＭＳＣ ５１０を経て通信するワイヤレス手段を代わりに使用することができる。
【００３６】
図６は、図５と関連して記載されたように、ＦＤＤプロトコルでサポートされるシステムからＴＤＤプロトコルでサポートさられるシステムへのハンドオフ手順の一実施例のフロー図である。移動局ＭＳは、第１のセル領域において第１の基地局ＢＳを経るＦＤＤ通信によってサポート６００される。移動局は、したがって、移動局と基地局との間の二重通信を実行するために二重バンドによって分離された一対の周波数を利用する。ブロック６０２で決定されるように、移動局が固定であるかまたは第２のセル領域に向かって移動していない場合に、第１の基地局は移動局をサポートし続ける。移動局が第２のセル領域に向かってを移動６０２している場合、移動局が第２の基地局で射程内であるどうかが決定される６０４。本発明の一実施例において、第１の基地局はＣＤＭＡ／ＦＤＤ基地局であり、そして、第２の基地局はＣＤＭＡ／ＴＤＤ基地局である。
【００３７】
移動局が第２の基地局の射程内に移動していないと決定された場合には６０４、第１の基地局は移動局をサポートし続ける。しかしながら、第２の基地局の圏内になるように移動局が移動した場合に、ハンドオフセットアップ手順が始められる６０６。ハンドオフセットアップは、移動局が、それがハンドオフ領域の中であることを識別し、ハンドオフを要請し、ハンドオフ要請の承認を受信することを許容する。ハンドオフセットアップ６０６の一実施例は、図７と関連してさらに詳細に説明される。
【００３８】
移動局は、ハンドオフが許可されるハンドオフ要請承認の通知を受信する。ハンドオフは、同期され６０８、それは、ハンドオフ手順の全体にわたって情報転送の適切なタイミングを含む。移動局が、第２のセル領域における第２の固定局を通してＴＤＤ通信を完全に実行し６１２、同期が完成したと決定される６１０まで、ハンドオフ同期６０８は続く。
【００３９】
本発明の一実施例において、第１のセル領域は屋外のＣＤＭＡ／ＦＤＤシステムであり、そして、第２のセル領域は屋内のＣＤＭＡ／ＴＤＤシステムである。移動局ユーザが屋外のシステムから屋内のシステムの方へ移動するにつれて、ハンドオフは起こる。ＦＤＤおよびＴＤＤシステムが共同で配置されることができることが認識されなければならない。ここにおいて提供される説明から当業者にとって直ちに明らかであるように、本発明はまた、ＴＤＤからＦＤＤシステムまでのハンドオフのために類似して含む。ノイズ、歪曲およびハンドオフ失敗を最小化し、ハンドオフの間、中断されない通信を提供するために、「ソフト」ハンドオフが使われる。これは、図８、９、１０と関連してさらに詳細に説明される。
【００４０】
現在図７を参照して、ソフトハンドオフセットアップの一実施例のフロー図は提供される。ソフトハンドオフは、移動局が接近している基地局で、パイロット検索信号７００を生成することによって始められる。例えば、本発明において、屋内のＴＤＤコードレスターミナルアダプタは、接近している移動局によってモニタされるパイロット検索信号を生成する。パイロット信号は、基地局から放送される所定の信号である。それが放送基地局の物理的な動作範囲内であるときに、所定の信号を受信するように形成された移動局は所定の信号を認識する。特定のパイロット検索信号は、他のパイロット信号の位相または周波数と異なる特定の位相または周波数の信号を用いることによって、それ自体を他のパイロット信号から区別することができる。
【００４１】
パイロット検索信号のための移動局モニタする７０２。本発明の一実施例において、移動局は、電力が十分に高く、または代わりに経路損失が小さいパイロット信号のためにモニタする。パイロット信号が電力閾値を上回らない場合、移動局は、パイロット検索信号をモニタ７０２し続ける。本発明の一実施例は、移動局によってまた知られているＴＤＤシステムによって指定された周波数の使用を含む。移動局は、それからこの指定された周波数でパイロット信号のためにモニタする。このモニタリングは、追加的なレシーバを使用して成し遂げられてもよく、または時間または周波数分割多重方法を使用して成し遂げられることができた。
【００４２】
移動局が、パイロット検索信号が所定の電力閾値を上回ったことを決定する７０４ときに、移動局はハンドオフを要請する７０６。移動局ハンドオフ要請は、移動局から移動局を現在サポートしている基地局を経て「新しい」基地局まで、を送られる７０８。例えば、移動局がＦＤＤ基地局を有する屋外のＦＤＤシステムからＴＤＤコードレスターミナルアダプタ（ＣＴＡ）を有する屋内のＴＤＤシステムに向かって移動している場合に、ハンドオフの要請はＦＤＤ基地局からＴＤＤ ＣＴＡへ送られる。新しい基地局（例えばＴＤＤ ＣＴＡ）は、負荷制御のような所望のパラメータに基づいて新しい基地局へのアクセスを許可するか否かを決定する７１０。通常、負荷制御は、通信システムがシステムの全てのユーザのための品質接続を確実にする方法に関連する。これは、一部のユーザを他の周波数、または基地局へ移し、または特定のサービスオプションを制限することを含む様々な方法で実行されることができる。
【００４３】
新しい基地局がアクセスパラメータが満たされたと認識しない場合、ハンドオフは許可されず、そして、移動局は再びハンドオフを要請してもよい７０６。一方、ＴＤＤシステム基地局は、ＦＤＤ基地局を通して移動局に戻される承認信号経由でハンドオフ要請を承認する７１２。
【００４４】
一旦ハンドオフが始められると、ハンドオフは、ＴＤＤおよびＦＤＤシステムの両者での適正時間ハンドオフと同期する。図８は、本発明にしたがうＦＤＤ−ｔｏ−ＴＤＤ同期の例を提供するフロー図である。アップリンクフレームの第１の部分は、ＦＤＤシステムと関連する基地局に、増加されたデータ速度で送られる。１つの実施例において、データ速度を増加させることは、ブロック８００に示されるように、移動局からＦＤＤシステム基地局への間のデータ速度を２倍にすることを含む。増加されたデータ速度は、ブロック８０２に見られるように、最初にＴＤＤデータ転送を同期させるためにプレアンブルをＴＤＤ基地局に提供するために用られるままに通常なっている時間を許容する。プレアンブルは、最初の同期を容易にするための情報を含み、移動局からＴＤＤシステムの基地局まで、アップリンクフレームの後の部分において送られる。ＴＤＤ基地局は、ＴＤＤ基地局および移動局によって知られた制御チャンネルを経て移動局に承認信号を返すことによって同期を承認する８０４。
【００４５】
同期が確立されるときに、移動局は複数速度モードで動作する８０６。ここで、データは、情報が１つのデータフレームに対応する期間において両方のシステムに送られるべきことを許容する十分な速度で両方の二重システムに送られる。
【００４６】
このようにデータ転送速度を増加させることによって、ハンドオフモードでないときに任意のＦＤＤ／ＴＤＤシステムに個々に送信されるであろうように、同じ量の情報は移動局から各々のＦＤＤ／ＴＤＤシステムに送られることができる。そのような複数速度モードの１つの例は、図示され、図９Ｂと関連して説明される。
【００４７】
ハンドオフが完成されるまで、移動局は複数速度モードで動作し続ける８０６。ハンドオフが完成されたと決定されたとき８０８、移動局は、現在の例においてＴＤＤ基地局である新たな基地局により完全にサポートされる８１０。
【００４８】
図９Ａは、本発明にしたがってハンドオフ同期が始められる１つのやりかたを例示する。
【００４９】
情報フレーム９００は、通信チャンネルを通じて直列に送られるＸビットのグループであって、送信されるべき１つのフレームの通常の時間である時間ｔ＝１およびｔ＝２の間で示されている。ハンドオフ手順を始めるために、アップリンクフレーム（この例ではｆＦＤＤ１）は、ＦＤＤ基地局に増加されたデータ速度で送信される。本発明の一実施例において、データ速度は２倍にされる。そして、それはライン９０２において表される。ライン９０２は、アップリンクの間にＸビットを送信するための送信時間をほぼ表す。それは、ライン９００によって描かれるように、フレームを送信するために通常必要な時間のほぼ１／２である。このフェーズでデータ速度を２倍にすることは、アップリンクフレームのＸビットがほぼ半分の時間で送信されることを許容する。
【００５０】
フレーム９００の後の部分は、「新たな」基地局（例えば、この例ではＴＤＤ基地局）に送られるプレアンブル情報で満たされる。プレアンブルは、最初の同期を容易にするための情報を含んで、移動局からＦＤＤ基地局まで送られる。プレアンブルは、レシーバに知られているビットパターンまたはトレーニングシーケンスから成っている同期フィールドを含む。このトレーニングシーケンスは、新たな基地局で最初の同期のために備え、チャンネル評価および同等化を援助することができる。ライン９０４によって見られるように、フレームの後の部分はＴＤＤ通信システムにこのプレアンブルを提供するために用いられる。
【００５１】
ライン９０６上の承認信号によって描かれるように、新たな基地局は、制御チャンネルを経て移動ユニットに同期を承認する。
【００５２】
現在図９Ｂを参照して、二重−二重ハンドオフの間の複数速度動作の一実施例は例示される。ナンバーＸビットを有する情報フレーム９００は、時間ｔ＝１およびｔ＝２の間で描かれる。ハンドオフの前に、作動中の移動局はその対応する基地局と通信する。例えば、図９Ｂは、移動局がハンドオフの前にＦＤＤプロトコルを使用している基地局と通信していてもよいことを示す。これはライン９１２および９１４上に見られることができる。ここで、情報は移動局から第１の周波数ｆＦＤＤ１でアップリンクフレーム上の基地局に提供され、そして、ここで、情報は基地局から第２の周波数ｆＦＤＤ２でダウンリンクフレーム上の移動局に提供される。パイロット検索信号を放送している基地局に近接しているときに移動局によって認識されるパイロット検索信号は、ライン９１６上に表される周波数ｆＰＩＬＯＴで送られる。
【００５３】
移動局がパイロット検索信号を認識して、図９Ａにて説明されたように、最初の同期を確立したときに、移動局はハンドオフの間、複数速度モードにおいて作動する。複数速度モードの１つの例は、図９Ｂのライン９１８、９２０および９２２上に示される。ナンバーＸビットを有するライン９１８上のｆＦＤＤ１アップリンクは、ライン９１２上に示されるハンドオフの前に提供されたように、ほぼ２倍の速度でＦＤＤ基地局に提供される。ライン９２０上のｆＦＤＤ２ダウンリンクフレームは増加されたデータ速度を任意に有し、それにより、ライン９１４上に示されたようにハンドオフの前に情報を送信するのに必要な時間のほぼ半分の時間でＸビットを送信する。新たな基地局と通信するために時間分割二重プロトコルが使用される周波数を表すライン９２２上に示されるように、情報はまた時間分割二重で周波数ｆＴＤＤ１で送信される。これは、ハンドオフの前の１つのフレームの半分に対応する期間、すなわち、ライン９１２上の元のＦＤＤ信号のデータ速度のデータ速度における４倍の増加をもたらすフレーム９００の後の部分の間において成し遂げられる。これは、データを送信するために割り当てられる減少された時間に、および、アップリンクおよびダウンリンク送信の両方が共通の周波数で起こるＴＤＤの特徴に、起因する。ハンドオフが完成されたときに、情報はライン９２４上に示されるようにＴＤＤシステムだけの新たな基地局を経て送信される。この時に、時間ｔ＝１およびｔ＝２の間の１つのフレーム時間インターバルの間、２Ｘ送受信ビットが周波数ｆＴＤＤ１で送信されるように、複数速度モードは使用不能にされる。
【００５４】
ハンドオフの間に増加された転送速度のために含む複数速度モードの確率は、データバーストモードを用いて実現されることができる。データバーストモードは、データ速度の増加に関連する。例えば、データ速度を増加させることは、本発明が２つの二重システム間の実質的に同時の接続をつくる１つの方法である。上記した複数速度モードを用いて、ＦＤＤシステムによってのみ概して使用される期間内に、ＦＤＤシステムおよびＴＤＤシステムを経てビットの全ては転送される。あるいは、一部のフレーム（すなわち、フレームのビットの全てより少ない）は、ｆＦＤＤ１アップリンクフレーム（図９Ｂの９１８）に送られることができ、残余のビットはｆＴＤＤＩフレーム（図９Ｂの９２２）内のＴＤＤシステムに送られることができる。この場合、第１の部分（例えばフレームビットの半分）は、ＦＤＤのみ（ＦＤＤ−ｏｎｌｙ）動作におけるのと同じ速度で送られる。
【００５５】
しかしながら、ＦＤＤのみ動作と比較してフレームを送るのに利用できる時間が半分だけであるから、後のＴＤＤ部分は、２倍の速度で送られる。
【００５６】
本発明はしたがって、確立した通信接続がハンドオフの間、ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両方で維持されることを許容する。全通信フレームがＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両方に送られることは、必要でない。例えば、通信フレームの第１の半分はＦＤＤシステムに送られることができ、そして、通信フレームの第２の半分はＴＤＤシステムに送られることができる。全通信フレームがＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの協同集合体によって送信されるように、ＦＤＤシステムは、その通常の速度で作動することができ、そして、ＴＤＤシステムは、二倍の速度で作動することができる。この例では、フレームの第１の半分はＦＤＤシステムだけに送られ、そして、第２の半分はＴＤＤシステムだけに送られ、そして、全通信フレームは受ける側で再現される。そのような「サブフレーム」が送信される場合に、サブフレームの選択されたグループを送信するために異なる周波数が使用されてもよい。例えば、第１の数のサブフレームが、残余のサブフレームと異なる周波数において送信されてもよい。周波数は、所定のパターン（すなわち、周波数ホッピング）にしたがって変えられることができる。
【００５７】
あるいは、全通信フレームがＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両者に送られるべき場合に、データ転送速度は、例えば、ＦＤＤ通信システムに関して速度を２倍にして、ＴＤＤ通信システムに関して速度を４倍にするように、更に増加されなければならない。
【００５８】
本発明は、また、非ハンドオフ（ｎｏｎ−ｈａｎｄｏｆｆ）状況において適用できる。例えば、移動局（ＭＳ）のような端末は、図５のハンドオフ領域５１４のようなハンドオフ領域を通して移動していないことを意味する、比較的静止していてもよい。むしろ、本実施例におけるＭＳは、ＦＤＤシステムの範囲内でまたはＴＤＤシステムの範囲内のようなある場所で使用中であってもよい。本発明は、ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの間で負荷を分担するためのように、ＦＤＤ／ＴＤＤハンドオフ以外の目的のために、非常に有益である。
【００５９】
そのような場合、本発明は、ＭＳとＦＤＤおよびＴＤＤシステムの各々との間の少なくとも一つの二重方向における同時通信を遂行するために先に述べた技術を利用する。例えば、４ＭＨｚのＦＤＤダウンリンクバンドを使用している端末が通常１Ｍｂｐｓのデータ速度を成し遂げることができると仮定する。ＴＤＤシステムを経てデータの追加的な５００Ｋｂｐｓを指示することによって、合計１．５Ｍｂｐｓは成し遂げられることができる。
【００６０】
状況が要求するように、情報がＦＤＤおよびＴＤＤシステムの間で分けられる方法は決定されることができる。例えば、制御のためのＦＤＤアップリンクを使用する間、データの全てはＴＤＤダウンリンクを経て伝えられることができた。この「制御」は、送信速度制御信号、電力制御信号、変調制御信号および符号化制御信号のような送信パラメータのための制御信号を含む。この配置は、時たまダウンリンク容量を増加させるために用いることができ、あるいは、負荷を分配する目的のために使われることができた。そのような使用は、ＴＤＤおよびＦＤＤシステムの両者を使用している本質的に同時の送信／受信を必要とし、前述したように複数速度モードを利用する。
【００６１】
上記の実施例が例証であり、それに限定されないことは認識されなければならない。例えば、前述の説明から直ちに当業者にとって明らかであるように、ＴＤＤシステムからＦＤＤシステムへのハンドオフはまた成し遂げられることができる。移動局がＴＤＤシステムからＦＤＤシステムまで移動するにつれて、ＦＤＤシステムのパイロット検索信号をモニタすることによってハンドオフは始められる。パイロット検索信号が充分なレベルにあるときに、移動局がＦＤＤシステムによって与えられるハンドオフを要請する。ハンドオフはＴＤＤアップリンクフレームのデータ速度を増加させることによって同期し、プレアンブルは、周波数分割二重通信を確立するＦＤＤシステムに、フレームの後の部分において送られる。ＦＤＤ基地局は、同時に情報をＴＤＤシステムおよびＦＤＤシステムに伝達する場合に、移動局が複数速度モードにおいて作動し始めるその時に、この同期を承認する。
【００６２】
本発明の他の実施例は、明細書およびここで開示される本発明の実行を考慮することにより、当業者に明らかになる。明細書および実施例が、請求項により指示されている本発明の本当の範囲および趣旨を伴う、模範のみとして考慮されることは、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】周波数分割二重（ＦＤＤ）多重アクセスを利用している多元接続セルネットワークを描く図である。
【図２】ＦＤＤ−対になった周波数帯の周波数特徴を示す図である。
【図３】ｎ周波数チャンネルが時間分割二重通信を提供する１つの可能な時間分割二重（ＴＤＤ）構成を示す図である。
【図４】２つのＴＤＤシステム間の時間分割二重情報転送の例を例示している図である。
【図５】移動局がＦＤＤシステムからＴＤＤシステムまで移動するにつれて、二重−二重（ｄｕｐｌｅｘ−ｔｏ−ｄｕｐｌｅｘ）ハンドオフの一実施例を例示している図である。
【図６】ＦＤＤプロトコルでサポートされるシステムとＴＤＤプロトコルでサポートされるシステムとの間のハンドオフ手順の一実施例のフロー図である。
【図７】本発明にしたがうソフトハンドオフセットアップの一実施例のフロー図である。
【図８】本発明にしたがうＦＤＤ−ＴＤＤ（ＦＤＤ−ｔｏ−ＴＤＤ）同期の一実施例のフロー図である。
【図９Ａ】二重−二重ハンドオフの間にインプリメントされた同期および複数速度動作の一実施例を例示する図である。
【図９Ｂ】二重−二重ハンドオフの間にインプリメントされた同期および複数速度動作の一実施例を例示する図である。
【符号の説明】
【００６４】
２００…ライン、２０２…ライン、２０４…二重バンド、３００…周波数チャンネル−１、４００…ライン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の移動ユニット通信ハンドオフを制御するための方法において、前記移動ユニットは、他のシステムに向かって、つまり前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの目標とされた１つのシステムに向かって移動している間、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの現在の１つのシステムを経て情報を送信し、前記方法は、
前記目標とされた通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成すること；
前記移動ユニットが前記パイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識するとき、前記現在の通信システムから前記目標とされた通信システムへの前記通信ハンドオフを開始すること；
前記移動ユニットと前記現在のおよび目標とされた通信システムとの間で同時通信を同期させること；および
同期が完成したときに、前記移動ユニットと前記現在の通信システムとの間の送信を終了して、前記移動ユニットと前記目標とされた通信システムとの間の通信を維持することを含む、方法。
【請求項２】
前記現在の通信システムがＦＤＤ通信システムであり、前記目標とされた通信システムがＴＤＤ通信システムである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記現在の通信システムがＴＤＤ通信システムであり、前記目標とされた通信システムがＦＤＤ通信システムである請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記通信ハンドオフを始めることは、前記移動ユニットが前記パイロット検索信号の前記所定の閾値レベルを認識するときに前記移動ユニットによってハンドオフを要請することを備えている請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記移動ユニットによりハンドオフを要請することは、前記現在の通信システムに前記ハンドオフ要請を知らせること、および前記現在の通信システムを経て前記目標とされた通信システムに前記ハンドオフ要請を供給することを備えている請求項４に記載の方法。
【請求項６】
所定のパラメータに基づいて前記目標とされた通信システムで前記移動ユニットにアクセスを与えるかどうか決定すること、および前記所定のパラメータによって正当化されたときに、前記現在の通信システムを経て前記目標とされた通信システムから前記移動ユニットに承認信号を供給することをさらに含む請求項５に記載の方法。
【請求項７】
所定のパラメータに基づいて前記移動ユニットにアクセスを与えるかどうかを決定することは、負荷制御パラメータを解析することを含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記移動ユニットと前記現在のおよび目標とされた通信システムとの間の同時通信を同期させることは、 前記移動ユニットと前記現在の通信システムとの間のアップリンクフレームにおけるデータ速度を増加させること、および 前記増加されたデータ速度により利用可能になったアップリンクフレームの残余の部分の間、同期プレアンブルを前記目標とされた通信システムに送信することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
データ速度を増加させることは、前記移動ユニットと前記現在の通信システムとの間のデータ速度をほぼ２倍にすることを含む請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記目標とされた通信システムによって前記移動ユニットへの同期を承認することをさらに含む請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
同期を承認することは、制御チャンネルを経て前記移動ユニットに承認信号を供給することを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記同期承認と同時に複数速度モードで作動することをさらに備え、そこで、前記複数速度モードは、前記移動ユニットと前記現在の通信システムとの間のアップリンクフレームにおいて増加された速度で前記現在の通信システムに情報を送ること、および前記移動ユニットと前記目標とされた通信システムとの間のアップリンクフレームの残余の部分において増加された速度で前記目標とされた通信システムに情報を送ることを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムから時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムへの移動ユニットの通信ハンドオフを制御するための方法において、前記移動ユニットは、前記ＦＤＤ通信システムを経て情報を送信し、前記方法は、
前記ＴＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成すること；
前記移動ユニットが前記パイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識するとき、前記ＦＤＤ通信システムから前記ＴＤＤ通信システムへの前記通信ハンドオフを開始すること；
前記移動ユニットと前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムとの間で同時通信を同期させること；
前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームにおける増加されたＦＤＤデータ速度で前記ＦＤＤ通信システムで前記情報を通信すること、および前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームの残余の部分における増加されたＴＤＤデータ速度で前記ＴＤＤ通信システムで前記情報を通信することを含んで、前記ＴＤＤ通信システムによる同期の承認と同時に複数速度モードで前記情報を送信すること、および
同期が完成したときに前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間の送信を終了して、前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間の通信を維持することを含む、方法。
【請求項１４】
前記移動ユニットと前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両者との間の同時通信を同期させることは、前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームにおける前記ＦＤＤデータ速度を増加させること、および前記増加されたＦＤＤデータ速度によって利用可能にされたアップリンクフレームの残余の部分の間、同期プレアンブルを前記ＴＤＤ通信システムに送ることを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
同期の間、前記ＦＤＤデータ速度を増加させることは、前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間の前記をほぼ２倍にすることを請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＴＤＤ通信システムによって前記移動ユニットへの同期を承認することをさらに含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
増加されたＦＤＤデータ速度で前記ＦＤＤ通信システムに対して前記情報を通信することは、前記ＦＤＤ送信データ速度のほぼ２倍で前記情報を送信することを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
増加されたＴＤＤデータ速度で前記ＴＤＤ通信システムに対して前記情報を通信することは、前記ＴＤＤ送信データ速度のほぼ２倍で前記情報を送信することを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記情報は、ＣＤＭＡを使用している前記移動ユニットによって通信される請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムから周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムへの移動ユニット通信ハンドオフを制御するための方法において、前記移動ユニットは、前記ＴＤＤ通信システムを経て情報を送信し、前記方法は、
前記ＦＤＤ 通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成すること；
前記移動ユニットが前記パイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識するとき、前記ＴＤＤ通信システムから前記ＦＤＤ通信システムへの前記通信ハンドオフを開始すること；
前記移動ユニットと前記ＴＤＤおよびＦＤＤ通信システムとの間で同時通信を同期させること；
前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームにおける増加されたＴＤＤデータ速度で前記ＴＤＤ通信システムで前記情報を通信すること、および前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームの残余の部分における増加されたＦＤＤデータ速度で前記ＦＤＤ通信システムで前記情報を通信することを含んで、前記ＦＤＤ通信システムによる同期の承認と同時に複数速度モードで前記情報を送信すること、および 同期が完成したときに前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間の送信を終了して、前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間の通信を維持することを含む、方法。
【請求項２１】
前記移動ユニットと前記ＴＤＤおよびＦＤＤ通信システムとの間の同時通信を同期させることは、前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームにおける前記ＴＤＤデータ速度を増加させること、および 前記増加されたＴＤＤデータ速度によって利用可能とされた前記アップリンクフレームの残余の部分の間、同期プレアンブルを前記ＦＤＤ通信システムに送信することを含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記情報はＣＤＭＡを使用している前記移動ユニットによって通信される請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の移動ユニット通信ハンドオフを管理するシステムであって、前記システムは、
周波数分割二重モードで前記移動ユニットと通信するための、および前記ＦＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成するための前記ＦＤＤ通信システム内のＦＤＤ基地局；
時間分割二重モードで前記移動ユニットと通信するための、および前記ＴＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成するための前記ＴＤＤ通信システム内のＴＤＤ基地局；
他のシステムに向かって、つまり前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの目標とされた１つのシステムに向かって移動している間、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの現在の１つのシステムを経て情報を送信している移動ユニットを含み、前記移動ユニットは、前記目標とされた通信システムからの前記パイロット検索信号が所定の閾値レベルに到達したときに、前記第１および第２のパイロット検索信号を受信し、前記現在の通信システムから前記目標とされた通信システムへのハンドオフを始めるための受信ユニット；および 前記移動ユニットと前記現在のおよび目標とされた通信システムとの間の同時通信を同期させ、同期と同時に前記現在の通信システムおよび前記目標とされた通信システムで情報を同時に通信する二重トランシーバを含み、ここで、前記二重トランシーバは、前記現在のおよび目標とされた通信システムの両者で通信を同時にサポートするハンドオフの間、前記移動ユニットと前記現在のおよび目標とされた通信システムとの間のデータ速度を増加させることができるバーストモードを含む、システム。
【請求項２４】
１つの通信システムから他の通信システムへの通信ユニットのハンドオフの間、周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の接続を維持する方法であって、
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの１つへ通信フレームの第１の部分を送信すること；
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の１つに通信フレームの第２の部分を送信すること；
増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の少なくとも１つを送信すること；および そこで、通信は、前記通信フレームの送信の間、前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの両者で起こり、そして、そこで、ハンドオフが起こらないときに、前記通信は、前記通信フレームを前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムのどちらにでも送るのに必要な時間と等価な時間において起こる、を含む方法。
【請求項２５】
前記通信フレームの前記第１の部分を送信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの１つに前記通信フレームの全てを送信することを備え、前記通信フレームの前記第２の部分を送信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の１つに前記通信フレームの全てを送信することを備え、そして、増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の少なくとも１つを送信することは、ハンドオフが起こっていないときに、前記通信フレームを前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムのどちらにでも送信するために必要な時間と等価な時間において前記通信フレームの全てが前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの両者に送信されるように、増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の両者を送信することを含む 請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の両方を送信することは、２倍の速度で前記ＦＤＤ通信システムに前記通信フレームの前記第１の部分を送信すること、および ４倍の速度で前記ＴＤＤ通信システムに前記通信フレームの前記第２の部分を送信することを含む請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記通信フレームの第１の部分は、前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの他ではなく１つのみに送られ、前記通信フレームの第２の部分は、前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの前記他のみに送られる請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記通信フレームが受け取られ、前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムに送られた前記通信フレームの前記第１および第２の部分を結合することによって再現される請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記通信フレームの前記第１の部分を送信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの１つへ前記通信フレームの第１の半分を送信することを備え；
前記通信フレームの前記第２の部分を送信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の１つへ前記通信フレームの第２の半分を送信することを備え；そして、増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の少なくとも１つを送信することは、前記通信フレームの第１の半分が前記ＦＤＤシステムに増加されていない速度で送信され、前記通信フレームの第２の半分が前記ＴＤＤシステムに２倍のデータ速度で送信されるように、前記通信フレームの前記第２の半分を増加されたデータ速度で送信することを含む請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記通信フレームの第１の数のサブフレームは前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの他ではなく１つのみに送られ、前記通信フレームの第２の数のサブフレームは前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの他のみに送られる請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１の数のサブフレームの少なくとも１つは、他の１つのサブフレームと異なる周波数において送信される請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記周波数は所定のパターンを使用して変えられる請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムは異なる周波数帯において作動する請求項２４に記載の方法。
【請求項３４】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムは共に配置され、異なる周波数帯において作動する請求項２４に記載の方法。
【請求項３５】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムは一般の周波数帯において少なくとも部分的に作動する請求項２４に記載の方法。
【請求項３６】
前記ハンドオフは移動電話回線網の移動局によって要請される請求項２４に記載の方法。
【請求項３７】
通信ユニットと周波数分割二重（ＦＤＤ）および時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の情報送信を制御する方法であって、前記通信ユニットは前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの第１の１つを経て情報を送信しており、前記方法は、
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの第２の１つの送信範囲と対応するセル識別信号を生成すること；
前記通信ユニットがセル識別信号を承認し、それにより前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両者のサービス領域内にあるときに、前記通信ユニットと前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両者との間の実質的に同時の通信を開始すること；および 前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報の少なくとも一部を同時に通信することによって、前記通信ユニットと前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々との間の実質的に同時の通信を維持することを含む、方法。
【請求項３８】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報の少なくとも一部を同時に通信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報を同時に通信する間の情報送信速度がＦＤＤ情報送信のみまたはＴＤＤ情報送信のみと関連する情報送信速度よりも大きいように、複数速度モードで作動することを含む請求項３７の方法。
【請求項３９】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報の少なくとも一部を同時に通信することは、負荷分配のために備えるため、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムをそれぞれ経て前記情報の異なる部分を同時に送信することを含む請求項３７の方法。
【請求項４０】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報の少なくとも一部を同時に通信することは、前記ＦＤＤ通信システムを経て制御信号を送信する間前記ＴＤＤ通信システムを経てデータを同時に送信することを含む請求項３７の方法。
【請求項４１】
前記制御信号は、転送速度制御信号、電力制御信号、変調制御信号、およびコード化制御信号のグループから選択される請求項４０の方法。
【請求項１】
周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の移動ユニット通信ハンドオフを制御するための方法において、前記移動ユニットは、他のシステムに向かって、つまり前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの目標とされた１つのシステムに向かって移動している間、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムのうちの現在の１つのシステムを経て情報を送信し、前記方法は、
前記目標とされた通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成すること；
前記移動ユニットが前記パイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識するとき、前記現在の通信システムから前記目標とされた通信システムへの前記通信ハンドオフを開始すること；
前記移動ユニットと前記現在のおよび目標とされた通信システムとの間で同時通信を同期させること；および
同期が完成したときに、前記移動ユニットと前記現在の通信システムとの間の送信を終了して、前記移動ユニットと前記目標とされた通信システムとの間の通信を維持することを含む、方法。
【請求項２】
前記現在の通信システムがＦＤＤ通信システムであり、前記目標とされた通信システムがＴＤＤ通信システムである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記現在の通信システムがＴＤＤ通信システムであり、前記目標とされた通信システムがＦＤＤ通信システムである請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記通信ハンドオフを始めることは、前記移動ユニットが前記パイロット検索信号の前記所定の閾値レベルを認識するときに前記移動ユニットによってハンドオフを要請することを備えている請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記移動ユニットによりハンドオフを要請することは、前記現在の通信システムに前記ハンドオフ要請を知らせること、および前記現在の通信システムを経て前記目標とされた通信システムに前記ハンドオフ要請を供給することを備えている請求項４に記載の方法。
【請求項６】
所定のパラメータに基づいて前記目標とされた通信システムで前記移動ユニットにアクセスを与えるかどうか決定すること、および前記所定のパラメータによって正当化されたときに、前記現在の通信システムを経て前記目標とされた通信システムから前記移動ユニットに承認信号を供給することをさらに含む請求項５に記載の方法。
【請求項７】
所定のパラメータに基づいて前記移動ユニットにアクセスを与えるかどうかを決定することは、負荷制御パラメータを解析することを含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記移動ユニットと前記現在のおよび目標とされた通信システムとの間の同時通信を同期させることは、 前記移動ユニットと前記現在の通信システムとの間のアップリンクフレームにおけるデータ速度を増加させること、および 前記増加されたデータ速度により利用可能になったアップリンクフレームの残余の部分の間、同期プレアンブルを前記目標とされた通信システムに送信することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
データ速度を増加させることは、前記移動ユニットと前記現在の通信システムとの間のデータ速度をほぼ２倍にすることを含む請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記目標とされた通信システムによって前記移動ユニットへの同期を承認することをさらに含む請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
同期を承認することは、制御チャンネルを経て前記移動ユニットに承認信号を供給することを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記同期承認と同時に複数速度モードで作動することをさらに備え、そこで、前記複数速度モードは、前記移動ユニットと前記現在の通信システムとの間のアップリンクフレームにおいて増加された速度で前記現在の通信システムに情報を送ること、および前記移動ユニットと前記目標とされた通信システムとの間のアップリンクフレームの残余の部分において増加された速度で前記目標とされた通信システムに情報を送ることを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムから時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムへの移動ユニットの通信ハンドオフを制御するための方法において、前記移動ユニットは、前記ＦＤＤ通信システムを経て情報を送信し、前記方法は、
前記ＴＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成すること；
前記移動ユニットが前記パイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識するとき、前記ＦＤＤ通信システムから前記ＴＤＤ通信システムへの前記通信ハンドオフを開始すること；
前記移動ユニットと前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムとの間で同時通信を同期させること；
前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームにおける増加されたＦＤＤデータ速度で前記ＦＤＤ通信システムで前記情報を通信すること、および前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームの残余の部分における増加されたＴＤＤデータ速度で前記ＴＤＤ通信システムで前記情報を通信することを含んで、前記ＴＤＤ通信システムによる同期の承認と同時に複数速度モードで前記情報を送信すること、および
同期が完成したときに前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間の送信を終了して、前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間の通信を維持することを含む、方法。
【請求項１４】
前記移動ユニットと前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両者との間の同時通信を同期させることは、前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームにおける前記ＦＤＤデータ速度を増加させること、および前記増加されたＦＤＤデータ速度によって利用可能にされたアップリンクフレームの残余の部分の間、同期プレアンブルを前記ＴＤＤ通信システムに送ることを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
同期の間、前記ＦＤＤデータ速度を増加させることは、前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間の前記をほぼ２倍にすることを請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＴＤＤ通信システムによって前記移動ユニットへの同期を承認することをさらに含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
増加されたＦＤＤデータ速度で前記ＦＤＤ通信システムに対して前記情報を通信することは、前記ＦＤＤ送信データ速度のほぼ２倍で前記情報を送信することを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
増加されたＴＤＤデータ速度で前記ＴＤＤ通信システムに対して前記情報を通信することは、前記ＴＤＤ送信データ速度のほぼ２倍で前記情報を送信することを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記情報は、ＣＤＭＡを使用している前記移動ユニットによって通信される請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムから周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムへの移動ユニット通信ハンドオフを制御するための方法において、前記移動ユニットは、前記ＴＤＤ通信システムを経て情報を送信し、前記方法は、
前記ＦＤＤ 通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成すること；
前記移動ユニットが前記パイロット検索信号の所定の閾値レベルを認識するとき、前記ＴＤＤ通信システムから前記ＦＤＤ通信システムへの前記通信ハンドオフを開始すること；
前記移動ユニットと前記ＴＤＤおよびＦＤＤ通信システムとの間で同時通信を同期させること；
前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームにおける増加されたＴＤＤデータ速度で前記ＴＤＤ通信システムで前記情報を通信すること、および前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームの残余の部分における増加されたＦＤＤデータ速度で前記ＦＤＤ通信システムで前記情報を通信することを含んで、前記ＦＤＤ通信システムによる同期の承認と同時に複数速度モードで前記情報を送信すること、および 同期が完成したときに前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間の送信を終了して、前記移動ユニットと前記ＦＤＤ通信システムとの間の通信を維持することを含む、方法。
【請求項２１】
前記移動ユニットと前記ＴＤＤおよびＦＤＤ通信システムとの間の同時通信を同期させることは、前記移動ユニットと前記ＴＤＤ通信システムとの間のアップリンクフレームにおける前記ＴＤＤデータ速度を増加させること、および 前記増加されたＴＤＤデータ速度によって利用可能とされた前記アップリンクフレームの残余の部分の間、同期プレアンブルを前記ＦＤＤ通信システムに送信することを含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記情報はＣＤＭＡを使用している前記移動ユニットによって通信される請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の移動ユニット通信ハンドオフを管理するシステムであって、前記システムは、
周波数分割二重モードで前記移動ユニットと通信するための、および前記ＦＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成するための前記ＦＤＤ通信システム内のＦＤＤ基地局；
時間分割二重モードで前記移動ユニットと通信するための、および前記ＴＤＤ通信システムの送信範囲に対応するパイロット検索信号を生成するための前記ＴＤＤ通信システム内のＴＤＤ基地局；
他のシステムに向かって、つまり前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの目標とされた１つのシステムに向かって移動している間、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの現在の１つのシステムを経て情報を送信している移動ユニットを含み、前記移動ユニットは、前記目標とされた通信システムからの前記パイロット検索信号が所定の閾値レベルに到達したときに、前記第１および第２のパイロット検索信号を受信し、前記現在の通信システムから前記目標とされた通信システムへのハンドオフを始めるための受信ユニット；および 前記移動ユニットと前記現在のおよび目標とされた通信システムとの間の同時通信を同期させ、同期と同時に前記現在の通信システムおよび前記目標とされた通信システムで情報を同時に通信する二重トランシーバを含み、ここで、前記二重トランシーバは、前記現在のおよび目標とされた通信システムの両者で通信を同時にサポートするハンドオフの間、前記移動ユニットと前記現在のおよび目標とされた通信システムとの間のデータ速度を増加させることができるバーストモードを含む、システム。
【請求項２４】
１つの通信システムから他の通信システムへの通信ユニットのハンドオフの間、周波数分割二重（ＦＤＤ）通信システムと時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の接続を維持する方法であって、
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの１つへ通信フレームの第１の部分を送信すること；
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の１つに通信フレームの第２の部分を送信すること；
増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の少なくとも１つを送信すること；および そこで、通信は、前記通信フレームの送信の間、前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの両者で起こり、そして、そこで、ハンドオフが起こらないときに、前記通信は、前記通信フレームを前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムのどちらにでも送るのに必要な時間と等価な時間において起こる、を含む方法。
【請求項２５】
前記通信フレームの前記第１の部分を送信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの１つに前記通信フレームの全てを送信することを備え、前記通信フレームの前記第２の部分を送信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の１つに前記通信フレームの全てを送信することを備え、そして、増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の少なくとも１つを送信することは、ハンドオフが起こっていないときに、前記通信フレームを前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムのどちらにでも送信するために必要な時間と等価な時間において前記通信フレームの全てが前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの両者に送信されるように、増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の両者を送信することを含む 請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の両方を送信することは、２倍の速度で前記ＦＤＤ通信システムに前記通信フレームの前記第１の部分を送信すること、および ４倍の速度で前記ＴＤＤ通信システムに前記通信フレームの前記第２の部分を送信することを含む請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記通信フレームの第１の部分は、前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの他ではなく１つのみに送られ、前記通信フレームの第２の部分は、前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの前記他のみに送られる請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記通信フレームが受け取られ、前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムに送られた前記通信フレームの前記第１および第２の部分を結合することによって再現される請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記通信フレームの前記第１の部分を送信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの１つへ前記通信フレームの第１の半分を送信することを備え；
前記通信フレームの前記第２の部分を送信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの他の１つへ前記通信フレームの第２の半分を送信することを備え；そして、増加されたデータ速度で前記通信フレームの前記第１および第２の部分の少なくとも１つを送信することは、前記通信フレームの第１の半分が前記ＦＤＤシステムに増加されていない速度で送信され、前記通信フレームの第２の半分が前記ＴＤＤシステムに２倍のデータ速度で送信されるように、前記通信フレームの前記第２の半分を増加されたデータ速度で送信することを含む請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記通信フレームの第１の数のサブフレームは前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの他ではなく１つのみに送られ、前記通信フレームの第２の数のサブフレームは前記ＦＤＤおよびＴＤＤシステムの他のみに送られる請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１の数のサブフレームの少なくとも１つは、他の１つのサブフレームと異なる周波数において送信される請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記周波数は所定のパターンを使用して変えられる請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムは異なる周波数帯において作動する請求項２４に記載の方法。
【請求項３４】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムは共に配置され、異なる周波数帯において作動する請求項２４に記載の方法。
【請求項３５】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムは一般の周波数帯において少なくとも部分的に作動する請求項２４に記載の方法。
【請求項３６】
前記ハンドオフは移動電話回線網の移動局によって要請される請求項２４に記載の方法。
【請求項３７】
通信ユニットと周波数分割二重（ＦＤＤ）および時間分割二重（ＴＤＤ）通信システムとの間の情報送信を制御する方法であって、前記通信ユニットは前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの第１の１つを経て情報を送信しており、前記方法は、
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの第２の１つの送信範囲と対応するセル識別信号を生成すること；
前記通信ユニットがセル識別信号を承認し、それにより前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両者のサービス領域内にあるときに、前記通信ユニットと前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの両者との間の実質的に同時の通信を開始すること；および 前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報の少なくとも一部を同時に通信することによって、前記通信ユニットと前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々との間の実質的に同時の通信を維持することを含む、方法。
【請求項３８】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報の少なくとも一部を同時に通信することは、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報を同時に通信する間の情報送信速度がＦＤＤ情報送信のみまたはＴＤＤ情報送信のみと関連する情報送信速度よりも大きいように、複数速度モードで作動することを含む請求項３７の方法。
【請求項３９】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報の少なくとも一部を同時に通信することは、負荷分配のために備えるため、前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムをそれぞれ経て前記情報の異なる部分を同時に送信することを含む請求項３７の方法。
【請求項４０】
前記ＦＤＤおよびＴＤＤ通信システムの各々で前記情報の少なくとも一部を同時に通信することは、前記ＦＤＤ通信システムを経て制御信号を送信する間前記ＴＤＤ通信システムを経てデータを同時に送信することを含む請求項３７の方法。
【請求項４１】
前記制御信号は、転送速度制御信号、電力制御信号、変調制御信号、およびコード化制御信号のグループから選択される請求項４０の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【公開番号】特開２０１２−１４７４３９（Ｐ２０１２−１４７４３９Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−１１３６４（Ｐ２０１２−１１３６４）
【出願日】平成２４年１月２３日（２０１２．１．２３）
【分割の表示】特願２０１０−１６７５００（Ｐ２０１０−１６７５００）の分割
【原出願日】平成１２年７月２４日（２０００．７．２４）
【出願人】（５９５０２０６４３）クゥアルコム・インコーポレイテッド (7,166)
【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１１３６４（Ｐ２０１２−１１３６４）
【出願日】平成２４年１月２３日（２０１２．１．２３）
【分割の表示】特願２０１０−１６７５００（Ｐ２０１０−１６７５００）の分割
【原出願日】平成１２年７月２４日（２０００．７．２４）
【出願人】（５９５０２０６４３）クゥアルコム・インコーポレイテッド (7,166)
【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
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