選択的呼システム
【課題】著しく異なる信号強度の拡散スペクトル応答の受信を可能にすること。
【解決手段】第一の局からのメッセージを受信する受信手段と、第一の局からのインビテーションの受信に応答して拡散スペクトル信号として送信信号を送信する送信手段と、から構成された第二の局が提供される。該受信手段は、第一の局により送信されたインビテーション信号を検出し、かつ受信したより低い又は最とも低いパワーレベルのインビテーション信号に応答して拡散スペクトル信号の送信を開始する手段を有する。
【解決手段】第一の局からのメッセージを受信する受信手段と、第一の局からのインビテーションの受信に応答して拡散スペクトル信号として送信信号を送信する送信手段と、から構成された第二の局が提供される。該受信手段は、第一の局により送信されたインビテーション信号を検出し、かつ受信したより低い又は最とも低いパワーレベルのインビテーション信号に応答して拡散スペクトル信号の送信を開始する手段を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は選択的呼システムに関し、それに限定されないがより詳細には長いデータメッセージ及び／又はテレスクリプトが伝送されるメッセージ伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣＴ特許明細書ＷＯ９４／２８６８５は、現在通常用いられているより高いレートで長いデータメッセージを送るのに適切なページングシステムを開示しており、それはＣＣＩＲ無線ページング コードＮＯ．１に適合し、これはＰＯＣＳＡＧページングコードとしても知られている。Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐａｇｉｎｇ Ｏｐｅｒａｔｏｒｓ Ｃｏｄｅ（ＡＰＯＣ）として出願人に知られているこの強化されたページングシステムは６．８秒の期間を有するサイクルでアドレスコードワード及び連鎖したメッセージコードワードを送るために設けられる。各サイクルは例えば等しい期間の３つの群のような複数の群からなる。各群はｎフレームで連続に連結された同期（ｓｙｎｃ）コードワードからなる。
【０００３】
長いデータメッセージを伝送する場合に、データメッセージがうまく受信されたことの印が得られ、簡単であるがある種の返事がまた得られることが通常望ましい。ページングメッセージに対する受け取り通知の伝送は当業者に開示されている。ＰＣＴ特許明細書ＩＢ９５／００２９１には、拡散スペクトル信号として、受け取り通知／簡単な返事となる応答を伝送することが記載されている。異なる拡散コードシーケンスを有するいくつかのページによりそれらは同時に全て応答可能であり、各応答はそれぞれの拡散コードシーケンスの各々で受信された信号を乗算することにより基地局又はページングシステム制御器で回復される。上記ＰＣＴ特許明細書ＩＢ９５／００２９１はまた群の同じフレームに割り当てられた全てのメッセージページに対して６つの独自の拡散コードシーケンスを割り当て、各コードシーケンスは以下に示すように異なる意味を有することを開示している：
コードシーケンス１− 登録のみの目的のエリア内の第二の局である
コードシーケンス２− 最後のメッセージを受信した
コードシーケンス３− メッセージを読め
コードシーケンス４− 答え「イエス」
コードシーケンス５− 答え「ノウ」
コードシーケンス６− 最後のメッセージを再び送れ
【０００４】
動作においてシステム制御器がデータメッセージをページャー又は第二の局に送った場合に、アドレスされた第二の局内のマイクロ制御器は、メッセージが受信されうまくデコードされた場合には返事のパルスに例えばコードシーケンス２を乗算し、信号を送信する。システム制御器がどの第二の局にデータメッセージが送られたかを知っているので、プロトコルはその第二の局に更なるメッセージを送信する前に適切な時間が経過することを許容する。
【０００５】
以前の送信メッセージに応答する以外に、例えば特定の基地局によりカバーされるエリア内でページャーの存在を登録するというような信号を送ることが、第二の局にとって望ましい他の場合もある。
【０００６】
第一の局に対して移動し、非常に低いパワーの拡散スペクトル信号として応答を送信する第二の局へ、第一の局によってデータメッセージが送信される選択的呼システムでは強い信号が弱い信号を抑止する近／遠問題がある。これはシステム制御器に関する受信機において比較的弱く受信される信号は、より強い信号により抑止され、従って検出されないということを意味する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
著しく異なる受信信号強度の拡散スペクトル応答の受信を容易にすることが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの特徴によれば、送信手段と受信手段とを有する第一の局と、該送信手段により送信されるメッセージをフォーマットするための手段と、１つ又はそれより多くの第二の局と、を有する通信システムであって、前記又はそれぞれの第二の局は、第一の局からのメッセージを受信するための受信手段と、信号を拡散スペクトル信号として送信するための送信手段と、を有し、第一の局の前記受信手段は前記拡散スペクトル信号を受信し、かつ該拡散スペクトル信号をデコードし、第一の局は、前記又はそれぞれの第二の局に対して、信号を送信することを求めるインビテーションを送るための手段を更に有し、該手段は前記インビテーションが送信される出力を選択的に調節し、該出力は下限及び上限の間で調節可能であり、前記又はそれぞれの第二の局の受信手段は前記インビテーション信号を検出し、該受信した、より弱い又は最も弱い出力レベルのインビテーション信号に応答して信号の送信を開始する手段を有する通信システムが提供される。
【０００９】
本発明の手段によれば第二の局は特定の信号強度測定回路を設けること、又はその送信のパワーを変化させること、のいずれをも必要とせずに受信機アンテナからの距離及び伝搬路における変動に関わらず信号を受信する機会が与えられる。到着する信号が応答／受取通知又はレジストレーションメッセージのような他のメッセージであるかどうかによらずにそれは第一の局によってインビテーションに続いてのみ送られうる。
【００１０】
本発明の第二の特徴により第一の局からのメッセージを受信するための受信手段と、該第一の局からのインビテーションを受信することに応じて拡散スペクトル信号として信号を送信するための送信手段と、を有する第二の局であって、前記受信手段は、前記第一の局によって送信された前記インビテーション信号を検出し、該受信した、より弱い又は最も弱い出力レベルのインビテーション信号に応じて拡散スペクトル信号の送信を開始するための手段と、を有する第二の局が提供される。
【００１１】
本発明の第三の特徴により送信手段と、受信手段と、該送信手段によって送信されるべきメッセージをフォーマットするための手段と、を有し、前記受信手段が拡散スペクトル信号を受信しデコードする、第一の局であって、該第一の局は、更に、１つ又はそれより多くの第二の局に対して、拡散スペクトル信号として信号を送信することを求めるインビテーションを送るための手段を有し、該手段は、該インビテーションが送信される際に選択的に出力を調整し、該出力が下限と上限との間で調整可能である、第一の局が提供される。
【００１２】
本発明の第四の特徴により第一の局と複数の第二の局とを有する通信システムにおいて拡散スペクトル信号を送信する方法であって、前記第一の局が、拡散スペクトル信号として信号を送信するこれら第二の局に当該送信を求めるための少なくとも２つのインビテーション信号を異なる出力レベルで送信し、前記第二の局が、最初の、許容範囲にあるインビテーション信号の受信によって、該インビテーション信号から送信タイミングを決定すること、を特徴とする拡散スペクトル信号を送信する方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】データメッセージを伝送する選択的呼システムを示す図である。
【図２】システム制御器と基地局トランシーバとを有する第一の局のブロック図である。
【図３】第二の局のブロック図である。
【図４】増分の増加量を均一にした出力パワーにおけるインビテーションを伝送する第一の局を示す図である。
【図５】不均一な増分の出力パワーにおけるインビテーションを伝送する第一の局を示す図である。
【図６】応答信号が伝送され得る複数のタイムスロットが後に続く、次第に増加するパワーレベルでのインビテーション信号のシーケンスを伝送する第一の局を示す図である。
【図７】本発明の一実施例を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の一実施例を示すタイムチャートである。
【図９】本発明の一実施例を示すタイムチャートである。
【図１０】図７から９に示される実施例により動作する場合の第二の局の動作に関するフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を図面を参照して実施例により説明する。
【００１５】
図において、同じ参照符号は同一の機構を示すために用いられている。
【００１６】
図１を参照するにページングシステムは少なくとも一つの基地局トランシーバ１２に、必要ならば地上ライン又は他の適切なリンクにより接続されるページングシステム制御器１０を有する。一以上の基地局トランシーバが存在し、それらは地理的に隔離され、準同期（ｑｕａｓｉ−ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ）モードで動作する。
【００１７】
選択的呼受信機又は第二の局ＳＳ１，ＳＳ２が設けられ、それらの各々はトランシーバ１２からの送信を受け、トランシーバ１２の出力パワーよりも例えば３０ｄＢ低いような顕著に低いパワーで、受取通知を含む限定された数のメッセージの型を送信することの可能なトランシーバを有する。メッセージは典型的にはトランシーバ１２により送信される情報レートの千倍の情報レートで、１０4のオーダー、例えばビット当たり８１９１チップの拡散シーケンス長の拡散スペクトル信号として送信される。
【００１８】
本発明により、ページングシステム制御器１０は、近／遠問題を、所定の下限と上限との間にわたる複数の異なるパワーレベル、例えば次第に増加するパワーレベルでインビテーション信号の組を送信することにより克服しようとし、インビテーション信号を受信する第二の局はより弱い又は最も弱いパワーを有するインビテーション信号に応答し、応答した後には、より遠くにある第二の局により受信されるであろう同じ組のより強いパワーのインビテーションに応答しない。インビテーション信号のパワーレベルを変動させることの利点は、どの瞬間での応答の強度も同程度となるであろうということであり、それにより従来送信機に対してパワー制御を適用することによって克服されていた近／遠問題を軽減することである。
【００１９】
図２はトランシーバ１２に接続されるシステム制御器１０の構成を示す。システム制御器１０はトランシーバ１２によって中継されるデータメッセージ用の入力部１８を有する。メッセージは記憶装置２０に保持され、アドレスコードワードをメッセージに付加し、メッセージを複数の連続する所定の長さのコードワードに分割するフォーマッティング段に中継され、ここで各コードワードは誤り検出／訂正ビット及び選択的に偶数パリティビットを含む。アドレスコードワードは記憶部２４に保持される。メモリ２８に記憶されるプログラムによりシステム制御器の動作を制御するプロセッサ２６が設けられる。プロセッサ２６に接続されているものはまたクロック／タイマー段３０と、インビテーション信号発生器３２と、インビテーションメッセージへの応答を送信する際に第二の局により用いられ得るコードシーケンスの詳細を記憶する記憶装置３４とである。いったん記憶装置２０内のデータメッセージが段２２でフォーマットされるとプロセッサ２６はそれらを基地局トランシーバ１２に中継させる。データメッセージのフォーマッティングはＡＰＯＣ又はＰＯＣＳＡＧのようないかなる既知のメッセージフォーマット、又は既知のあるいは既に実用化された他のいなかる信号フォーマットにも準拠し得る。いったん前記データメッセージが送信されると、プロセッサは段３２で形成される応答を促すインビテーション信号を送信する用意をする。ある構成では次第に増加するパワーレベルでのインビテーション信号の各送信の後に、第二の局が応答し得る期間が設けられる。いったんその期間が経過すると、インビテーション信号は最大パワーレベルまでパワーレベルを増加して繰り返され、各インビテーションに続いて応答の期間が設けられる。
【００２０】
プロセッサ２６は、インビテーション信号の送信に続いて、トランシーバ１２を受信に切り替え、該トランシーバ１２によって受け取られる信号を受け付ける用意をする。第二の局への送信伝送路は、実質的に、受信伝送路と同一である。拡散スペクトル信号として送られる応答を識別するために、コードシーケンスのそれぞれはバッファ内に保持された受信された信号と順番に整合される。相関が得られた場合には応答が示され、更なるコードシーケンスが、存在するであろう他のどのような応答をも再生するために受信された信号と整合される。
【００２１】
他の構成ではそれぞれのインビテーション信号は連続的に送信され、複数のタイムスロットが拡散スペクトル信号として応答を受信するために設けられ、パワーレベルごとに１つのタイムスロットが存在する。選択的に、応答シーケンスはサブシーケンスに分割されてもよく、該サブシーケンスはいかなる短期間の減衰の影響をも克服するために複数のタイムスロットにわたりインターリーブされる。
【００２２】
最後に説明した構成の変形として、複数のインビテーション信号の組が送信され、第二の局は、インビテーション信号の最後の組の送信に続いて、適切な時期に受信された最小のパワーのインビテーション信号への応答を送信する。
【００２３】
応答は実質的に一秒間続くので、単一のバーストとして送信される場合には、これは典型的な減衰レートと比較して長い。第二の局がスロットを選択したときに深い減衰にある場合、該第二の局は、受信機においてスロットに対して予定された強度を２０ｄＢ上回る信号を発生する。減衰する信号はしばしばその平均の下になるが、約３ｄＢ強いので、スロットを選択するために平均信号強度の測定を用いることが望ましいだろう。専用回路の用意を回避する信号強度の間接的な測定は、連続する組内で受信されたインビテーション信号の順番から平均信号強度を推定するためのものである。しかしながら非常に長い間の平均を取ると応答が送信されるときには平均は古くなってしまうかもしれないので、平均が決定される時間を最適化する必要がある。
【００２４】
信号強度変動の他の影響は誤りレートに起こり得る。信号が変化する場合にそれは相関を変えるであろう。この理由の故に生成の際には短期間における１と０との良いバランスを有するコードを選択する必要がある。減衰は１と０との概略同数に影響する。
【００２５】
図３は拡散スペクトル信号としてインビテーション信号への応答を送信する能力を有する第二の局ＳＳのブロック図である。第二の局ＳＳは受信段３８に結合されたアンテナ３６を有する。受信段３８の出力部はデコーダ４０の入力部に結合される。マイクロ制御器４２はデコーダ４０の出力部に結合され、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）４４に保持されているプログラムにより第二の局の動作を制御する。マイクロ制御器４２は必要に応じて、視覚、聴覚及び／又は触覚を用いた通報手段４６、キーパッド４８、例えばＬＣＤパネル５２と結合されたＬＣＤドライバ５０のようなデータ出力手段、及び受信されデコードされたどのようなメッセージをも記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５６に結合された入出力部を有する。
【００２６】
動作中、受信機段３８は第二の局ＳＳによって、特定のバッテリー省電力プロトコルに応じて給電される。選択的に、デコーダ４０及びマイクロ制御器４２は必要のないときには「スリープ」状態にあり、マイクロ制御器４２は内部のタイマー（図示せず）又は割り込み信号により活性化され、その際必要があれば第二の局の他の段を活性化する。アドレスコードワードが受信されると、該コードワードは復調され、デコードされ、誤り訂正され、それが第二の局に割り当てられたものか、又は第一の局にメッセージを送るためのインビテーションかどうかが確かめられる。受信されたコードワードが第二の局に割り当てられたアドレスコードワードであると仮定すると、マイクロ制御器４２のプログラミングに従って通報手段４６は呼が受信されたことを使用者に知らせるために活性化され得る。しかしながら使用者はキーパッドのキーを操作することにより一以上の通報手段の出力装置を抑止することができる。アドレスコードワードと同じデータレートでショートメッセージがページング呼と連続する場合には、いったんショートメッセージはデコードされ、誤り検出／訂正され、マイクロ制御器４２はデコードされたメッセージをＲＡＭ５６に記憶する。キーパッド４８のキーを操作することにより、使用者はマイクロ制御器４２にＲＡＭ５６から、メッセージをスクリーン５２上に表示させるＬＣＤドライバ５０へメッセージを読み出すよう命令する。上記動作はＰＯＣＳＡＧ規格に従う多くの英数字メッセージページャーにおいて典型的である。
【００２７】
図示された第二の局ＳＳは、受取通知及び／又はショートメッセージが範囲内の基地局トランシーバへ中継される低パワー送信機５８を含む。実際の受取通知又はメッセージはマイクロ制御器４２により発生され、拡散スペクトル信号として送信される。一以上の直交疑似ランダムコードシーケンスは段６０内に記憶され又はここで発生される。マイクロ制御器４２は送信機５８に結合する段６０からのコードシーケンスの読み出しを制御する。コードシーケンスは近直交シーケンス又はそのようなシーケンスのタイムシフトされた種類の組の一つであっても良い。選択されたシーケンスは、第二の局の識別子及び／又は受信されたメッセージの数及び／又は以下に示すコード化された返事を表し得る。
コードシーケンス１− 登録のみの目的のエリア内の第二の局
コードシーケンス２− 最後のメッセージを受信した
コードシーケンス３− メッセージを読め
コードシーケンス４− 答え「イエス」
コードシーケンス５− 答え「ノウ」
コードシーケンス６− 最後のメッセージを再び送れ
【００２８】
所定のコードシーケンスの組をそれぞれのフレームに割り当てられた第二の局に割り当てる代わりとして、ページングシステム制御器及び第二の局は例えば１０００コードシーケンスの同じブロックをそれぞれ記憶する。データメッセージがアドレスされた第二の局に送信されるべき場合に、システム制御器は例えば２０の可能な返事の一つが有効であり、データメッセージの送信全体が識別子を含み得ること、１０００の可能なコードシーケンスの２０がその返事を送信するために第二の局に動的に割り当てられることを期待し、ここで各コードシーケンスは２０の可能な返事の一つを表す。いったんインビテーション信号への応答が受信されシステム制御器へ中継されると、それは２０の動的に割り当てられたコードシーケンスのそれぞれと比較され、最良の相関を達成するコードシーケンスがメッセージに対する返事を与えると見なされる。いったん返事が決定されると第二の局からの回答に対する２０のコードシーケンスの割り当ては取り下げられる。
【００２９】
特定の状況ではメッセージの列は異なる第二の局にシーケンシャルに送信され、返事が要求されるそのような場合には、可能な返事の数は異なり、したがって、特定の第二の局からの返事に対してシステム制御器により割り当てられる有効な例えば１０００のコードシーケンスの群からのコードシーケンスの数は、それに応じて異なる。しかしながら上記のように割り当ては一時的である。
【００３０】
異なるパワーレベルで幾つかの拡散スペクトル信号を受信するときに発生する近／遠問題を回避するために、ページングシステム制御器１０は、基地局送信機１２に、異なるパワーレベル、例えば徐々に増加する又は減少するパワーレベル、例えば図４に示されるような均一に分離されるレベル又は図５に示されるように不均一に分離されるレベルでインビテーション信号を送信させる。図５の場合には段階の大きさは前もって決められ、又は各インビテーション信号の後に送信される応答の数に影響を及ぼすために動作中に動的に変化させられる。
【００３１】
図４又は５に示される各スロットはインビテーション部分ＩＮＶ及び応答部分ＲＥＳの２つの部分からなる。後者の部分では基地局トランシーバ１２は受信に切り替わる。
【００３２】
代替的に図６ではインビテーションＩＮＶ１からＩＮＶ５が増加するパワーレベルでシーケンシャルに送信され、対応する数のスロットＲＥＳ１からＲＥＳ５が各パワーレベルに応じた受信応答へ提供される。
【００３３】
各第二の局ＳＳ内のマイクロ制御器４２は、最も低いパワーのインビテーション信号の受信に応じて応答を送信たという事実を記憶し、その際第二の局はより高いパワーのインビテーション信号への応答から抑止される。
【００３４】
図７から９は本発明の一実施例を示すタイムチャートであり、ここでインビテーション信号の後に、第二の局が拡散スペクトル信号を伝送するための複数のタイムスロットが続く、連続した群で伝送される。
【００３５】
図７、８、９は、千の高レートのメッセージの送信に対応するメッセージＭＣ１からＭＣ４の４サイクル（４ｘ６．８秒）（図７）に１サイクルＲＣ（６．８秒）が続く別の配置を示し、該ＲＣでは、インビテーション信号ＩＮＣ１からＩＮＣ４の４シーケンスが送信され、これに、第二の局からの受取通知、応答、及び／又はレジストレーションのためのおのおの概略１秒の間隔の６応答スロットＲＥＳ１からＲＥＳ６が続く。
【００３６】
図８に示されるように応答サイクルＲＣは、フルパワーでの同期コードワードＳの送信で開始し、割り当てられていないアドレスコードワードによって構成されたＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍａｒｋｅｒ ＢＺＭ、及び異なるパワーレベルでのインビテーション信号ＩＮＣ１からＩＮＣ４の４シーケンスが続くことを示すＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍｅｓｓａｇｅ ＢＺＭｅｓｓが続く。各シーケンスは所定の最小レベルＭＩＮから所定の最大レベルＭＡＸまでの増加するパワーレベルの６つのインビテーションＩＮＶ１からＩＮＶ６（図９）からなる。インビテーション信号に応答して信号を送信しようとする第二の局は、受信したインビテーション段階ＩＮＶ１からＩＮＶ６のどれが最も低いパワー又は最も低い平均パワーを有するかを識別し、マイクロ制御器４２（図３）の制御の下で応答スロットＲＥＳ１からＲＥＳ６の適切な一つにおいてメッセージを送信する。
【００３７】
図１０は複数の応答タイムスロットＲＥＳ１からＲＥＳ６（図８）が続くインビテーションの連続するシーケンスを送るときに含まれる動作のサイクルを示すフローチャートである。フローチャートはブロック６２から始まり、これは第二の局がサイクル同期をなすことを示す。ブロック６４において、第二の局は各サイクルの始めに、少なくとも一つの所定のフレームの期間、例えば同期コードワード及びＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍａｒｋｅｒを受けることを成功させるバッテリー節約プロトコルに従って活性化される。ブロック６６は第二の局が信号を送信することが必要かどうかを決めることに関する。答えがノウ（Ｎ）である場合にはフローチャートはブロック６４に戻る。しかしながら答えがイエス（Ｙ）である場合には第二の局はブロック６８の応答サイクルＲＣ１（図７）の開始で活性化される。ブロック７０において、最大パワーレベルで送信された同期コードワードが受信されたかどうかを判断するためのチェックがなされ、答えがノウ（Ｎ）である場合には第二の局の電源が切られ、ブロック６２に戻る。答えがイエス（Ｙ）である場合にはブロック７２において、最大パワーレベルで送信されたＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍａｒｋｅｒ ＢＺＭが受信されたかどうかを判断するためのチェックがなされる。答えがノウ（Ｎ）である場合には、フローチャートはブロック６２に戻り、一方で答えがイエス（Ｙ）である場合にはフローチャートはブロック７４に進む。ブロック７４では最大パワーレベルで送信されたＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍｅｓｓａｇｅ ＢＺＭｅｓｓが受信されたかどうかを判断するためのチェックがなされ、答えがノウ（Ｎ）である場合には、フローチャートはブロック６２に戻り、一方で答えがイエス（Ｙ）である場合には、フローチャートは第二の局がインビテーション信号を聞く動作に関するブロック７６に進む。ブロック７８では、受信されたインビテーション信号のシーケンス内のより弱い又は最も弱いインビテーション信号の順番又は相対的な位置が記録される。ブロック８０では４番目の（又は最終の）シーケンスが受信されたかどうかを判断するためのチェックがなされる。答えがノウ（Ｎ）である場合には、フローチャートはブロック７６に戻り、一方で答えがイエス（Ｙ）である場合にはフローチャートはブロック８２に進み、ここで受信された一番低いパワーのインビテーション信号の順番が選択される。図示された例では、この順番は、それぞれのシーケンスの始めに最も近いインビテーション信号である。ブロック８４では第二の局は、ブロック８２で選択された順番に対応する応答スロットＲＥＳ１からＲＥＳ６の一つで拡散スペクトル信号を送信する。その後でフローチャートはブロック６２に戻る。
【００３８】
図１に示すシステムは選択的呼システムを参照して説明されてきたが局ＳＳ１、ＳＳ２が水供給設備でのため池のレベル及びポンプとバルブの動作をモニターする遠隔局であるテレメトリーのような他の応用にも用いられる。本発明の技術を用いて通信システムの動作に影響を与えずに遠隔局を加えることによりたぶん一時的に設備を変更することは可能である。
【００３９】
図４、５、６、８を参照して記載され、同図に示された本発明の実施例で全ての応答タイムスロットＲＥＳの期間は等しくされた。しかしながら本発明を実施するときに拡散スペクトル信号はそれらの信号強度に従ってタイムスロット内に並べられるので、強い拡散スペクトル信号に対してより短いタイムスロットを用いることは可能である。何故ならばそれらはより高い信号対雑音比を有するからである。代替的な構成では等しい間隔のタイムスロットが維持され、パワーレベルはより多くの使用者を「強い」スロットに入れるために図５に示されるように幾分調整される。可変間隔スロット構成を実施する場合では第二の局は必要に応じて送信間隔を調整される。マイクロ制御器４２はより強いインビテーション信号に応じてより短い間隔の信号を発生するようにプログラムされ、逆もまた真である。
【００４０】
Ｂａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍｅｓｓａｇｅはインビテーション信号が続くことを示すのみならず、タイムスロットの数、スロット時間、可変の場合には特定の時間で応答するクラス及びサブグループ（ｓｕｂ−ｇｒｏｕｐ）のような種々のパラメータ又は命令を含む。
【００４１】
本発明の開示から他の変更は当業者にとって明らかである。そのような変更は既に知られている設計、製造、及び通信システム及びその部品で用いられ、ここに既に記載された特徴を代替、又はそれに付加して用いられる他の多くの特徴を含む。請求項はこの明細書で特徴の特定の組合せを形成しているが本発明の開示の範囲はまたここに明示又は内包されるまたそれのどのような一般化、それがここで請求されたような同じ発明に関するか否か、本発明でなされたような同じ技術的な課題の幾つか又は全てを緩和するか否かをも含むものである。出願人はここに新たな請求項が本発明又はそれから導き出される更なる出願の審査過程において、そのような機構及び／又はそのような機構の組合せに対して形成されうることを通知するものである。
【００４２】
本発明は、拡散スペクトル技術が使用されるメッセージ伝送システムに応用され得る。
【技術分野】
【０００１】
本発明は選択的呼システムに関し、それに限定されないがより詳細には長いデータメッセージ及び／又はテレスクリプトが伝送されるメッセージ伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣＴ特許明細書ＷＯ９４／２８６８５は、現在通常用いられているより高いレートで長いデータメッセージを送るのに適切なページングシステムを開示しており、それはＣＣＩＲ無線ページング コードＮＯ．１に適合し、これはＰＯＣＳＡＧページングコードとしても知られている。Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐａｇｉｎｇ Ｏｐｅｒａｔｏｒｓ Ｃｏｄｅ（ＡＰＯＣ）として出願人に知られているこの強化されたページングシステムは６．８秒の期間を有するサイクルでアドレスコードワード及び連鎖したメッセージコードワードを送るために設けられる。各サイクルは例えば等しい期間の３つの群のような複数の群からなる。各群はｎフレームで連続に連結された同期（ｓｙｎｃ）コードワードからなる。
【０００３】
長いデータメッセージを伝送する場合に、データメッセージがうまく受信されたことの印が得られ、簡単であるがある種の返事がまた得られることが通常望ましい。ページングメッセージに対する受け取り通知の伝送は当業者に開示されている。ＰＣＴ特許明細書ＩＢ９５／００２９１には、拡散スペクトル信号として、受け取り通知／簡単な返事となる応答を伝送することが記載されている。異なる拡散コードシーケンスを有するいくつかのページによりそれらは同時に全て応答可能であり、各応答はそれぞれの拡散コードシーケンスの各々で受信された信号を乗算することにより基地局又はページングシステム制御器で回復される。上記ＰＣＴ特許明細書ＩＢ９５／００２９１はまた群の同じフレームに割り当てられた全てのメッセージページに対して６つの独自の拡散コードシーケンスを割り当て、各コードシーケンスは以下に示すように異なる意味を有することを開示している：
コードシーケンス１− 登録のみの目的のエリア内の第二の局である
コードシーケンス２− 最後のメッセージを受信した
コードシーケンス３− メッセージを読め
コードシーケンス４− 答え「イエス」
コードシーケンス５− 答え「ノウ」
コードシーケンス６− 最後のメッセージを再び送れ
【０００４】
動作においてシステム制御器がデータメッセージをページャー又は第二の局に送った場合に、アドレスされた第二の局内のマイクロ制御器は、メッセージが受信されうまくデコードされた場合には返事のパルスに例えばコードシーケンス２を乗算し、信号を送信する。システム制御器がどの第二の局にデータメッセージが送られたかを知っているので、プロトコルはその第二の局に更なるメッセージを送信する前に適切な時間が経過することを許容する。
【０００５】
以前の送信メッセージに応答する以外に、例えば特定の基地局によりカバーされるエリア内でページャーの存在を登録するというような信号を送ることが、第二の局にとって望ましい他の場合もある。
【０００６】
第一の局に対して移動し、非常に低いパワーの拡散スペクトル信号として応答を送信する第二の局へ、第一の局によってデータメッセージが送信される選択的呼システムでは強い信号が弱い信号を抑止する近／遠問題がある。これはシステム制御器に関する受信機において比較的弱く受信される信号は、より強い信号により抑止され、従って検出されないということを意味する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
著しく異なる受信信号強度の拡散スペクトル応答の受信を容易にすることが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの特徴によれば、送信手段と受信手段とを有する第一の局と、該送信手段により送信されるメッセージをフォーマットするための手段と、１つ又はそれより多くの第二の局と、を有する通信システムであって、前記又はそれぞれの第二の局は、第一の局からのメッセージを受信するための受信手段と、信号を拡散スペクトル信号として送信するための送信手段と、を有し、第一の局の前記受信手段は前記拡散スペクトル信号を受信し、かつ該拡散スペクトル信号をデコードし、第一の局は、前記又はそれぞれの第二の局に対して、信号を送信することを求めるインビテーションを送るための手段を更に有し、該手段は前記インビテーションが送信される出力を選択的に調節し、該出力は下限及び上限の間で調節可能であり、前記又はそれぞれの第二の局の受信手段は前記インビテーション信号を検出し、該受信した、より弱い又は最も弱い出力レベルのインビテーション信号に応答して信号の送信を開始する手段を有する通信システムが提供される。
【０００９】
本発明の手段によれば第二の局は特定の信号強度測定回路を設けること、又はその送信のパワーを変化させること、のいずれをも必要とせずに受信機アンテナからの距離及び伝搬路における変動に関わらず信号を受信する機会が与えられる。到着する信号が応答／受取通知又はレジストレーションメッセージのような他のメッセージであるかどうかによらずにそれは第一の局によってインビテーションに続いてのみ送られうる。
【００１０】
本発明の第二の特徴により第一の局からのメッセージを受信するための受信手段と、該第一の局からのインビテーションを受信することに応じて拡散スペクトル信号として信号を送信するための送信手段と、を有する第二の局であって、前記受信手段は、前記第一の局によって送信された前記インビテーション信号を検出し、該受信した、より弱い又は最も弱い出力レベルのインビテーション信号に応じて拡散スペクトル信号の送信を開始するための手段と、を有する第二の局が提供される。
【００１１】
本発明の第三の特徴により送信手段と、受信手段と、該送信手段によって送信されるべきメッセージをフォーマットするための手段と、を有し、前記受信手段が拡散スペクトル信号を受信しデコードする、第一の局であって、該第一の局は、更に、１つ又はそれより多くの第二の局に対して、拡散スペクトル信号として信号を送信することを求めるインビテーションを送るための手段を有し、該手段は、該インビテーションが送信される際に選択的に出力を調整し、該出力が下限と上限との間で調整可能である、第一の局が提供される。
【００１２】
本発明の第四の特徴により第一の局と複数の第二の局とを有する通信システムにおいて拡散スペクトル信号を送信する方法であって、前記第一の局が、拡散スペクトル信号として信号を送信するこれら第二の局に当該送信を求めるための少なくとも２つのインビテーション信号を異なる出力レベルで送信し、前記第二の局が、最初の、許容範囲にあるインビテーション信号の受信によって、該インビテーション信号から送信タイミングを決定すること、を特徴とする拡散スペクトル信号を送信する方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】データメッセージを伝送する選択的呼システムを示す図である。
【図２】システム制御器と基地局トランシーバとを有する第一の局のブロック図である。
【図３】第二の局のブロック図である。
【図４】増分の増加量を均一にした出力パワーにおけるインビテーションを伝送する第一の局を示す図である。
【図５】不均一な増分の出力パワーにおけるインビテーションを伝送する第一の局を示す図である。
【図６】応答信号が伝送され得る複数のタイムスロットが後に続く、次第に増加するパワーレベルでのインビテーション信号のシーケンスを伝送する第一の局を示す図である。
【図７】本発明の一実施例を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の一実施例を示すタイムチャートである。
【図９】本発明の一実施例を示すタイムチャートである。
【図１０】図７から９に示される実施例により動作する場合の第二の局の動作に関するフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を図面を参照して実施例により説明する。
【００１５】
図において、同じ参照符号は同一の機構を示すために用いられている。
【００１６】
図１を参照するにページングシステムは少なくとも一つの基地局トランシーバ１２に、必要ならば地上ライン又は他の適切なリンクにより接続されるページングシステム制御器１０を有する。一以上の基地局トランシーバが存在し、それらは地理的に隔離され、準同期（ｑｕａｓｉ−ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ）モードで動作する。
【００１７】
選択的呼受信機又は第二の局ＳＳ１，ＳＳ２が設けられ、それらの各々はトランシーバ１２からの送信を受け、トランシーバ１２の出力パワーよりも例えば３０ｄＢ低いような顕著に低いパワーで、受取通知を含む限定された数のメッセージの型を送信することの可能なトランシーバを有する。メッセージは典型的にはトランシーバ１２により送信される情報レートの千倍の情報レートで、１０4のオーダー、例えばビット当たり８１９１チップの拡散シーケンス長の拡散スペクトル信号として送信される。
【００１８】
本発明により、ページングシステム制御器１０は、近／遠問題を、所定の下限と上限との間にわたる複数の異なるパワーレベル、例えば次第に増加するパワーレベルでインビテーション信号の組を送信することにより克服しようとし、インビテーション信号を受信する第二の局はより弱い又は最も弱いパワーを有するインビテーション信号に応答し、応答した後には、より遠くにある第二の局により受信されるであろう同じ組のより強いパワーのインビテーションに応答しない。インビテーション信号のパワーレベルを変動させることの利点は、どの瞬間での応答の強度も同程度となるであろうということであり、それにより従来送信機に対してパワー制御を適用することによって克服されていた近／遠問題を軽減することである。
【００１９】
図２はトランシーバ１２に接続されるシステム制御器１０の構成を示す。システム制御器１０はトランシーバ１２によって中継されるデータメッセージ用の入力部１８を有する。メッセージは記憶装置２０に保持され、アドレスコードワードをメッセージに付加し、メッセージを複数の連続する所定の長さのコードワードに分割するフォーマッティング段に中継され、ここで各コードワードは誤り検出／訂正ビット及び選択的に偶数パリティビットを含む。アドレスコードワードは記憶部２４に保持される。メモリ２８に記憶されるプログラムによりシステム制御器の動作を制御するプロセッサ２６が設けられる。プロセッサ２６に接続されているものはまたクロック／タイマー段３０と、インビテーション信号発生器３２と、インビテーションメッセージへの応答を送信する際に第二の局により用いられ得るコードシーケンスの詳細を記憶する記憶装置３４とである。いったん記憶装置２０内のデータメッセージが段２２でフォーマットされるとプロセッサ２６はそれらを基地局トランシーバ１２に中継させる。データメッセージのフォーマッティングはＡＰＯＣ又はＰＯＣＳＡＧのようないかなる既知のメッセージフォーマット、又は既知のあるいは既に実用化された他のいなかる信号フォーマットにも準拠し得る。いったん前記データメッセージが送信されると、プロセッサは段３２で形成される応答を促すインビテーション信号を送信する用意をする。ある構成では次第に増加するパワーレベルでのインビテーション信号の各送信の後に、第二の局が応答し得る期間が設けられる。いったんその期間が経過すると、インビテーション信号は最大パワーレベルまでパワーレベルを増加して繰り返され、各インビテーションに続いて応答の期間が設けられる。
【００２０】
プロセッサ２６は、インビテーション信号の送信に続いて、トランシーバ１２を受信に切り替え、該トランシーバ１２によって受け取られる信号を受け付ける用意をする。第二の局への送信伝送路は、実質的に、受信伝送路と同一である。拡散スペクトル信号として送られる応答を識別するために、コードシーケンスのそれぞれはバッファ内に保持された受信された信号と順番に整合される。相関が得られた場合には応答が示され、更なるコードシーケンスが、存在するであろう他のどのような応答をも再生するために受信された信号と整合される。
【００２１】
他の構成ではそれぞれのインビテーション信号は連続的に送信され、複数のタイムスロットが拡散スペクトル信号として応答を受信するために設けられ、パワーレベルごとに１つのタイムスロットが存在する。選択的に、応答シーケンスはサブシーケンスに分割されてもよく、該サブシーケンスはいかなる短期間の減衰の影響をも克服するために複数のタイムスロットにわたりインターリーブされる。
【００２２】
最後に説明した構成の変形として、複数のインビテーション信号の組が送信され、第二の局は、インビテーション信号の最後の組の送信に続いて、適切な時期に受信された最小のパワーのインビテーション信号への応答を送信する。
【００２３】
応答は実質的に一秒間続くので、単一のバーストとして送信される場合には、これは典型的な減衰レートと比較して長い。第二の局がスロットを選択したときに深い減衰にある場合、該第二の局は、受信機においてスロットに対して予定された強度を２０ｄＢ上回る信号を発生する。減衰する信号はしばしばその平均の下になるが、約３ｄＢ強いので、スロットを選択するために平均信号強度の測定を用いることが望ましいだろう。専用回路の用意を回避する信号強度の間接的な測定は、連続する組内で受信されたインビテーション信号の順番から平均信号強度を推定するためのものである。しかしながら非常に長い間の平均を取ると応答が送信されるときには平均は古くなってしまうかもしれないので、平均が決定される時間を最適化する必要がある。
【００２４】
信号強度変動の他の影響は誤りレートに起こり得る。信号が変化する場合にそれは相関を変えるであろう。この理由の故に生成の際には短期間における１と０との良いバランスを有するコードを選択する必要がある。減衰は１と０との概略同数に影響する。
【００２５】
図３は拡散スペクトル信号としてインビテーション信号への応答を送信する能力を有する第二の局ＳＳのブロック図である。第二の局ＳＳは受信段３８に結合されたアンテナ３６を有する。受信段３８の出力部はデコーダ４０の入力部に結合される。マイクロ制御器４２はデコーダ４０の出力部に結合され、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）４４に保持されているプログラムにより第二の局の動作を制御する。マイクロ制御器４２は必要に応じて、視覚、聴覚及び／又は触覚を用いた通報手段４６、キーパッド４８、例えばＬＣＤパネル５２と結合されたＬＣＤドライバ５０のようなデータ出力手段、及び受信されデコードされたどのようなメッセージをも記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５６に結合された入出力部を有する。
【００２６】
動作中、受信機段３８は第二の局ＳＳによって、特定のバッテリー省電力プロトコルに応じて給電される。選択的に、デコーダ４０及びマイクロ制御器４２は必要のないときには「スリープ」状態にあり、マイクロ制御器４２は内部のタイマー（図示せず）又は割り込み信号により活性化され、その際必要があれば第二の局の他の段を活性化する。アドレスコードワードが受信されると、該コードワードは復調され、デコードされ、誤り訂正され、それが第二の局に割り当てられたものか、又は第一の局にメッセージを送るためのインビテーションかどうかが確かめられる。受信されたコードワードが第二の局に割り当てられたアドレスコードワードであると仮定すると、マイクロ制御器４２のプログラミングに従って通報手段４６は呼が受信されたことを使用者に知らせるために活性化され得る。しかしながら使用者はキーパッドのキーを操作することにより一以上の通報手段の出力装置を抑止することができる。アドレスコードワードと同じデータレートでショートメッセージがページング呼と連続する場合には、いったんショートメッセージはデコードされ、誤り検出／訂正され、マイクロ制御器４２はデコードされたメッセージをＲＡＭ５６に記憶する。キーパッド４８のキーを操作することにより、使用者はマイクロ制御器４２にＲＡＭ５６から、メッセージをスクリーン５２上に表示させるＬＣＤドライバ５０へメッセージを読み出すよう命令する。上記動作はＰＯＣＳＡＧ規格に従う多くの英数字メッセージページャーにおいて典型的である。
【００２７】
図示された第二の局ＳＳは、受取通知及び／又はショートメッセージが範囲内の基地局トランシーバへ中継される低パワー送信機５８を含む。実際の受取通知又はメッセージはマイクロ制御器４２により発生され、拡散スペクトル信号として送信される。一以上の直交疑似ランダムコードシーケンスは段６０内に記憶され又はここで発生される。マイクロ制御器４２は送信機５８に結合する段６０からのコードシーケンスの読み出しを制御する。コードシーケンスは近直交シーケンス又はそのようなシーケンスのタイムシフトされた種類の組の一つであっても良い。選択されたシーケンスは、第二の局の識別子及び／又は受信されたメッセージの数及び／又は以下に示すコード化された返事を表し得る。
コードシーケンス１− 登録のみの目的のエリア内の第二の局
コードシーケンス２− 最後のメッセージを受信した
コードシーケンス３− メッセージを読め
コードシーケンス４− 答え「イエス」
コードシーケンス５− 答え「ノウ」
コードシーケンス６− 最後のメッセージを再び送れ
【００２８】
所定のコードシーケンスの組をそれぞれのフレームに割り当てられた第二の局に割り当てる代わりとして、ページングシステム制御器及び第二の局は例えば１０００コードシーケンスの同じブロックをそれぞれ記憶する。データメッセージがアドレスされた第二の局に送信されるべき場合に、システム制御器は例えば２０の可能な返事の一つが有効であり、データメッセージの送信全体が識別子を含み得ること、１０００の可能なコードシーケンスの２０がその返事を送信するために第二の局に動的に割り当てられることを期待し、ここで各コードシーケンスは２０の可能な返事の一つを表す。いったんインビテーション信号への応答が受信されシステム制御器へ中継されると、それは２０の動的に割り当てられたコードシーケンスのそれぞれと比較され、最良の相関を達成するコードシーケンスがメッセージに対する返事を与えると見なされる。いったん返事が決定されると第二の局からの回答に対する２０のコードシーケンスの割り当ては取り下げられる。
【００２９】
特定の状況ではメッセージの列は異なる第二の局にシーケンシャルに送信され、返事が要求されるそのような場合には、可能な返事の数は異なり、したがって、特定の第二の局からの返事に対してシステム制御器により割り当てられる有効な例えば１０００のコードシーケンスの群からのコードシーケンスの数は、それに応じて異なる。しかしながら上記のように割り当ては一時的である。
【００３０】
異なるパワーレベルで幾つかの拡散スペクトル信号を受信するときに発生する近／遠問題を回避するために、ページングシステム制御器１０は、基地局送信機１２に、異なるパワーレベル、例えば徐々に増加する又は減少するパワーレベル、例えば図４に示されるような均一に分離されるレベル又は図５に示されるように不均一に分離されるレベルでインビテーション信号を送信させる。図５の場合には段階の大きさは前もって決められ、又は各インビテーション信号の後に送信される応答の数に影響を及ぼすために動作中に動的に変化させられる。
【００３１】
図４又は５に示される各スロットはインビテーション部分ＩＮＶ及び応答部分ＲＥＳの２つの部分からなる。後者の部分では基地局トランシーバ１２は受信に切り替わる。
【００３２】
代替的に図６ではインビテーションＩＮＶ１からＩＮＶ５が増加するパワーレベルでシーケンシャルに送信され、対応する数のスロットＲＥＳ１からＲＥＳ５が各パワーレベルに応じた受信応答へ提供される。
【００３３】
各第二の局ＳＳ内のマイクロ制御器４２は、最も低いパワーのインビテーション信号の受信に応じて応答を送信たという事実を記憶し、その際第二の局はより高いパワーのインビテーション信号への応答から抑止される。
【００３４】
図７から９は本発明の一実施例を示すタイムチャートであり、ここでインビテーション信号の後に、第二の局が拡散スペクトル信号を伝送するための複数のタイムスロットが続く、連続した群で伝送される。
【００３５】
図７、８、９は、千の高レートのメッセージの送信に対応するメッセージＭＣ１からＭＣ４の４サイクル（４ｘ６．８秒）（図７）に１サイクルＲＣ（６．８秒）が続く別の配置を示し、該ＲＣでは、インビテーション信号ＩＮＣ１からＩＮＣ４の４シーケンスが送信され、これに、第二の局からの受取通知、応答、及び／又はレジストレーションのためのおのおの概略１秒の間隔の６応答スロットＲＥＳ１からＲＥＳ６が続く。
【００３６】
図８に示されるように応答サイクルＲＣは、フルパワーでの同期コードワードＳの送信で開始し、割り当てられていないアドレスコードワードによって構成されたＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍａｒｋｅｒ ＢＺＭ、及び異なるパワーレベルでのインビテーション信号ＩＮＣ１からＩＮＣ４の４シーケンスが続くことを示すＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍｅｓｓａｇｅ ＢＺＭｅｓｓが続く。各シーケンスは所定の最小レベルＭＩＮから所定の最大レベルＭＡＸまでの増加するパワーレベルの６つのインビテーションＩＮＶ１からＩＮＶ６（図９）からなる。インビテーション信号に応答して信号を送信しようとする第二の局は、受信したインビテーション段階ＩＮＶ１からＩＮＶ６のどれが最も低いパワー又は最も低い平均パワーを有するかを識別し、マイクロ制御器４２（図３）の制御の下で応答スロットＲＥＳ１からＲＥＳ６の適切な一つにおいてメッセージを送信する。
【００３７】
図１０は複数の応答タイムスロットＲＥＳ１からＲＥＳ６（図８）が続くインビテーションの連続するシーケンスを送るときに含まれる動作のサイクルを示すフローチャートである。フローチャートはブロック６２から始まり、これは第二の局がサイクル同期をなすことを示す。ブロック６４において、第二の局は各サイクルの始めに、少なくとも一つの所定のフレームの期間、例えば同期コードワード及びＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍａｒｋｅｒを受けることを成功させるバッテリー節約プロトコルに従って活性化される。ブロック６６は第二の局が信号を送信することが必要かどうかを決めることに関する。答えがノウ（Ｎ）である場合にはフローチャートはブロック６４に戻る。しかしながら答えがイエス（Ｙ）である場合には第二の局はブロック６８の応答サイクルＲＣ１（図７）の開始で活性化される。ブロック７０において、最大パワーレベルで送信された同期コードワードが受信されたかどうかを判断するためのチェックがなされ、答えがノウ（Ｎ）である場合には第二の局の電源が切られ、ブロック６２に戻る。答えがイエス（Ｙ）である場合にはブロック７２において、最大パワーレベルで送信されたＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍａｒｋｅｒ ＢＺＭが受信されたかどうかを判断するためのチェックがなされる。答えがノウ（Ｎ）である場合には、フローチャートはブロック６２に戻り、一方で答えがイエス（Ｙ）である場合にはフローチャートはブロック７４に進む。ブロック７４では最大パワーレベルで送信されたＢａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍｅｓｓａｇｅ ＢＺＭｅｓｓが受信されたかどうかを判断するためのチェックがなされ、答えがノウ（Ｎ）である場合には、フローチャートはブロック６２に戻り、一方で答えがイエス（Ｙ）である場合には、フローチャートは第二の局がインビテーション信号を聞く動作に関するブロック７６に進む。ブロック７８では、受信されたインビテーション信号のシーケンス内のより弱い又は最も弱いインビテーション信号の順番又は相対的な位置が記録される。ブロック８０では４番目の（又は最終の）シーケンスが受信されたかどうかを判断するためのチェックがなされる。答えがノウ（Ｎ）である場合には、フローチャートはブロック７６に戻り、一方で答えがイエス（Ｙ）である場合にはフローチャートはブロック８２に進み、ここで受信された一番低いパワーのインビテーション信号の順番が選択される。図示された例では、この順番は、それぞれのシーケンスの始めに最も近いインビテーション信号である。ブロック８４では第二の局は、ブロック８２で選択された順番に対応する応答スロットＲＥＳ１からＲＥＳ６の一つで拡散スペクトル信号を送信する。その後でフローチャートはブロック６２に戻る。
【００３８】
図１に示すシステムは選択的呼システムを参照して説明されてきたが局ＳＳ１、ＳＳ２が水供給設備でのため池のレベル及びポンプとバルブの動作をモニターする遠隔局であるテレメトリーのような他の応用にも用いられる。本発明の技術を用いて通信システムの動作に影響を与えずに遠隔局を加えることによりたぶん一時的に設備を変更することは可能である。
【００３９】
図４、５、６、８を参照して記載され、同図に示された本発明の実施例で全ての応答タイムスロットＲＥＳの期間は等しくされた。しかしながら本発明を実施するときに拡散スペクトル信号はそれらの信号強度に従ってタイムスロット内に並べられるので、強い拡散スペクトル信号に対してより短いタイムスロットを用いることは可能である。何故ならばそれらはより高い信号対雑音比を有するからである。代替的な構成では等しい間隔のタイムスロットが維持され、パワーレベルはより多くの使用者を「強い」スロットに入れるために図５に示されるように幾分調整される。可変間隔スロット構成を実施する場合では第二の局は必要に応じて送信間隔を調整される。マイクロ制御器４２はより強いインビテーション信号に応じてより短い間隔の信号を発生するようにプログラムされ、逆もまた真である。
【００４０】
Ｂａｔｃｈ Ｚｅｒｏ Ｍｅｓｓａｇｅはインビテーション信号が続くことを示すのみならず、タイムスロットの数、スロット時間、可変の場合には特定の時間で応答するクラス及びサブグループ（ｓｕｂ−ｇｒｏｕｐ）のような種々のパラメータ又は命令を含む。
【００４１】
本発明の開示から他の変更は当業者にとって明らかである。そのような変更は既に知られている設計、製造、及び通信システム及びその部品で用いられ、ここに既に記載された特徴を代替、又はそれに付加して用いられる他の多くの特徴を含む。請求項はこの明細書で特徴の特定の組合せを形成しているが本発明の開示の範囲はまたここに明示又は内包されるまたそれのどのような一般化、それがここで請求されたような同じ発明に関するか否か、本発明でなされたような同じ技術的な課題の幾つか又は全てを緩和するか否かをも含むものである。出願人はここに新たな請求項が本発明又はそれから導き出される更なる出願の審査過程において、そのような機構及び／又はそのような機構の組合せに対して形成されうることを通知するものである。
【００４２】
本発明は、拡散スペクトル技術が使用されるメッセージ伝送システムに応用され得る。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信手段と受信手段とを有する第一の局と、
該送信手段により送信されるメッセージをフォーマットするための手段と、
１つ又はそれより多くの第二の局と、を有する通信システムであって、
前記又はそれぞれの第二の局は、前記第一の局からのメッセージを受信するための受信手段と、信号を拡散スペクトル信号として送信するための送信手段と、を有し、
前記第一の局の前記受信手段は前記拡散スペクトル信号を受信し、かつ該拡散スペクトル信号をデコードし、
前記第一の局は、前記又はそれぞれの第二の局に対して、信号を送信することを求めるインビテーションを送るための手段を更に有し、
前記手段は前記インビテーションが送信される出力を選択的に調節し、該出力は下限及び上限の間で調節可能であり、
前記又はそれぞれの第二の局の受信手段は前記インビテーション信号を検出し、該受信した、より弱い又は最も弱い出力レベルのインビテーション信号に応答して信号の送信を開始する手段を有する通信システム。
【請求項２】
前記インビテーションを送るための手段は前記下限及び上限の間において均等な増加量で出力レベルを調整すること、
を特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記インビテーションを送るための手段は、
前記拡散スペクトル信号の分散を決定し、該拡散スペクトル信号の分散を操作するために前記インビテーションの出力レベルの増加の大きさを調整するための手段を含むこと、
を特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項４】
前記インビテーションの出力レベルの増加の大きさは均等でないこと、
を特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項５】
比較的強い前記インビテーションに応答して送信される拡散スペクトル信号の期間は、比較的弱い前記インビテーション信号に応答して送信される拡散スペクトルとは異なること、
を特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項６】
前記第一の局の送信手段は第一のタイムスロットで前記インビテーション信号を送信し、
第二のタイムスロットが前記１つ又はそれより多くの第二の局による拡散スペクトル信号送信用に、第一のタイムスロット間に設けられること、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項７】
前記第一及び前記第二のタイムスロットは互いに交互に生じること、
を特徴とする請求項６記載の通信システム。
【請求項８】
前記第一及び前記第二のタイムスロットは交互の群の中に配置されること、
を特徴とする請求項６記載の通信システム。
【請求項９】
前記インビテーション信号が一組とされ、
２又はそれより多くの組が連結され、
拡散スペクトル信号が送信される期間が前記連結された組に続くこと、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項１０】
前記応答して送信される信号は複数の前記第二のタイムスロットにわたってインターリーブされること、
を特徴とする請求項８又は９記載の通信システム。
【請求項１１】
前記インビテーション信号を検出する手段は、
前記第一のタイムスロット内の前記インビテーション信号の平均信号強度を決定する手段と、
前記平均信号強度が内部的に設定された閾値を越えた場合に、前記決定に応じて、前記第二の局の前記送信手段に応答を送信させる手段と、
を有すること、
を特徴とする請求項６から１０のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項１２】
第一の局からのメッセージを受信するための受信手段と、該第一の局からのインビテーションを受信することに応じて拡散スペクトル信号として信号を送信するための送信手段と、を有する第二の局であって、
前記受信手段は、前記第一の局によって送信された前記インビテーション信号を検出し、該受信した、より弱い又は最も弱い出力レベルのインビテーション信号に応じて拡散スペクトル信号の送信を開始するための手段と、
を有する第二の局。
【請求項１３】
送信手段と、受信手段と、該送信手段によって送信されるべきメッセージをフォーマットするための手段と、を有し、
前記受信手段が拡散スペクトル信号を受信しデコードする、第一の局であって、該第一の局は、更に、
１つ又はそれより多くの第二の局に対して、拡散スペクトル信号として信号を送信することを求めるインビテーションを送るための手段を有し、
該手段は、該インビテーションが送信される際に選択的に出力を調整し、該出力が下限と上限との間で調整可能である、第一の局。
【請求項１４】
前記インビテーションを送るための手段が、前記下限と上限との間で、均一の増加間隔で、出力レベルを調整すること、
を特徴とする請求項１３記載の第一の局。
【請求項１５】
前記インビテーションを送るための手段は、
拡散スペクトル信号の分散を決定し、前記拡散スペクトル信号の分散を操作するために前記インビテーションの出力レベルの増加の大きさを調整するための手段と、
を含むことを特徴とする請求項１３記載の第一の局。
【請求項１６】
前記インビテーションの出力レベルの増加の大きさが均等でないこと、
を特徴とする請求項１３記載の第一の局。
【請求項１７】
第一の局と複数の第二の局とを有する通信システムにおいて拡散スペクトル信号を送信する方法であって、
前記第一の局が、拡散スペクトル信号として信号を送信するこれら第二の局に当該送信を求めるための少なくとも２つのインビテーション信号を異なる出力レベルで送信し、
前記第二の局が、最初の、許容範囲にあるインビテーション信号の受信によって、該インビテーション信号から送信タイミングを決定すること、
を特徴とする拡散スペクトル信号を送信する方法。
【請求項１】
送信手段と受信手段とを有する第一の局と、
該送信手段により送信されるメッセージをフォーマットするための手段と、
１つ又はそれより多くの第二の局と、を有する通信システムであって、
前記又はそれぞれの第二の局は、前記第一の局からのメッセージを受信するための受信手段と、信号を拡散スペクトル信号として送信するための送信手段と、を有し、
前記第一の局の前記受信手段は前記拡散スペクトル信号を受信し、かつ該拡散スペクトル信号をデコードし、
前記第一の局は、前記又はそれぞれの第二の局に対して、信号を送信することを求めるインビテーションを送るための手段を更に有し、
前記手段は前記インビテーションが送信される出力を選択的に調節し、該出力は下限及び上限の間で調節可能であり、
前記又はそれぞれの第二の局の受信手段は前記インビテーション信号を検出し、該受信した、より弱い又は最も弱い出力レベルのインビテーション信号に応答して信号の送信を開始する手段を有する通信システム。
【請求項２】
前記インビテーションを送るための手段は前記下限及び上限の間において均等な増加量で出力レベルを調整すること、
を特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記インビテーションを送るための手段は、
前記拡散スペクトル信号の分散を決定し、該拡散スペクトル信号の分散を操作するために前記インビテーションの出力レベルの増加の大きさを調整するための手段を含むこと、
を特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項４】
前記インビテーションの出力レベルの増加の大きさは均等でないこと、
を特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項５】
比較的強い前記インビテーションに応答して送信される拡散スペクトル信号の期間は、比較的弱い前記インビテーション信号に応答して送信される拡散スペクトルとは異なること、
を特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項６】
前記第一の局の送信手段は第一のタイムスロットで前記インビテーション信号を送信し、
第二のタイムスロットが前記１つ又はそれより多くの第二の局による拡散スペクトル信号送信用に、第一のタイムスロット間に設けられること、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項７】
前記第一及び前記第二のタイムスロットは互いに交互に生じること、
を特徴とする請求項６記載の通信システム。
【請求項８】
前記第一及び前記第二のタイムスロットは交互の群の中に配置されること、
を特徴とする請求項６記載の通信システム。
【請求項９】
前記インビテーション信号が一組とされ、
２又はそれより多くの組が連結され、
拡散スペクトル信号が送信される期間が前記連結された組に続くこと、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項１０】
前記応答して送信される信号は複数の前記第二のタイムスロットにわたってインターリーブされること、
を特徴とする請求項８又は９記載の通信システム。
【請求項１１】
前記インビテーション信号を検出する手段は、
前記第一のタイムスロット内の前記インビテーション信号の平均信号強度を決定する手段と、
前記平均信号強度が内部的に設定された閾値を越えた場合に、前記決定に応じて、前記第二の局の前記送信手段に応答を送信させる手段と、
を有すること、
を特徴とする請求項６から１０のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項１２】
第一の局からのメッセージを受信するための受信手段と、該第一の局からのインビテーションを受信することに応じて拡散スペクトル信号として信号を送信するための送信手段と、を有する第二の局であって、
前記受信手段は、前記第一の局によって送信された前記インビテーション信号を検出し、該受信した、より弱い又は最も弱い出力レベルのインビテーション信号に応じて拡散スペクトル信号の送信を開始するための手段と、
を有する第二の局。
【請求項１３】
送信手段と、受信手段と、該送信手段によって送信されるべきメッセージをフォーマットするための手段と、を有し、
前記受信手段が拡散スペクトル信号を受信しデコードする、第一の局であって、該第一の局は、更に、
１つ又はそれより多くの第二の局に対して、拡散スペクトル信号として信号を送信することを求めるインビテーションを送るための手段を有し、
該手段は、該インビテーションが送信される際に選択的に出力を調整し、該出力が下限と上限との間で調整可能である、第一の局。
【請求項１４】
前記インビテーションを送るための手段が、前記下限と上限との間で、均一の増加間隔で、出力レベルを調整すること、
を特徴とする請求項１３記載の第一の局。
【請求項１５】
前記インビテーションを送るための手段は、
拡散スペクトル信号の分散を決定し、前記拡散スペクトル信号の分散を操作するために前記インビテーションの出力レベルの増加の大きさを調整するための手段と、
を含むことを特徴とする請求項１３記載の第一の局。
【請求項１６】
前記インビテーションの出力レベルの増加の大きさが均等でないこと、
を特徴とする請求項１３記載の第一の局。
【請求項１７】
第一の局と複数の第二の局とを有する通信システムにおいて拡散スペクトル信号を送信する方法であって、
前記第一の局が、拡散スペクトル信号として信号を送信するこれら第二の局に当該送信を求めるための少なくとも２つのインビテーション信号を異なる出力レベルで送信し、
前記第二の局が、最初の、許容範囲にあるインビテーション信号の受信によって、該インビテーション信号から送信タイミングを決定すること、
を特徴とする拡散スペクトル信号を送信する方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−３５９３３（Ｐ２０１１−３５９３３Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１０−２３０５７２（Ｐ２０１０−２３０５７２）
【出願日】平成２２年１０月１３日（２０１０．１０．１３）
【分割の表示】特願２００７−２６７３（Ｐ２００７−２６７３）の分割
【原出願日】平成７年１０月３１日（１９９５．１０．３１）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３０５７２（Ｐ２０１０−２３０５７２）
【出願日】平成２２年１０月１３日（２０１０．１０．１３）
【分割の表示】特願２００７−２６７３（Ｐ２００７−２６７３）の分割
【原出願日】平成７年１０月３１日（１９９５．１０．３１）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]