ＯＦＤＭＡネットワークにおける送信端末の決定方法及び中継局
【課題】ネットワーク内の中継局によってそのネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することを可能にする方法等を提供する。
【解決手段】ＯＦＤＭＡネットワークにおけるプリアンブル変調コードは、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ割り当てられる。ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局は、ネットワーク内の端末から送信された信号を受信し、その信号を送信した端末が基地局又は中継局のいずれであるかを、受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられたグループを基に決定する。
【解決手段】ＯＦＤＭＡネットワークにおけるプリアンブル変調コードは、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ割り当てられる。ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局は、ネットワーク内の端末から送信された信号を受信し、その信号を送信した端末が基地局又は中継局のいずれであるかを、受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられたグループを基に決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＦＤＭＡネットワーク、特に８０２．１６ネットワークにおける送信端末の決定方法と、そのようなネットワークにおいて動作する中継局に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信ネットワークはますます一般的となりつつあり、概して、基地局の周りに位置するセル領域へサービスを提供する基地局を含む。移動局（例えば、携帯電話など。）は、それらが基地局のサービスエリア内にある場合に、基地局と通信することができる。例えば、電気電子技術者協会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ；ＩＥＥＥ）８０２．１６標準に基づくような、ある形式の無線通信ネットワークでは、ネットワーク内の移動局の“ラストマイル”の接続性が焦点である。移動局が基地局を識別し、所与のサービスエリア内の基地局に登録するよう試みるよう、基地局は、ロバストなプリアンブルを含む信号を送信しうる。一般に、プリアンブルは、低感度の閾値を有し、データを送信するために与えられないが、代わりに、基地局がセル領域内のサービスを探索中の移動局と同期し得るように、基地局を識別するために使用される。移動局は、基地局からロバストなプリアンブルを受信するプリアンブル検出器を設けられ、プリアンブルにおいて変調されるセルＩＤに基づいて基地局からの信号を識別する。
【０００３】
しかし、無線通信では、送信／受信アンテナ間の建物及び他の障害物による妨害から生ずるシャドーイングのような効果により、サービスエリア内であるにも関わらず、基地局との通信が可能でないデッドゾーンが存在する。この問題に対処するために、直交周波数分割多重アクセス（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ；ＯＦＤＭＡ）ネットワークにおいて、中継局は、ネットワークの所与のセルにおいて動作する移動局と、関連するサービス基地局との間の媒介として作動することによって、拡張された送信能力を提供するために用いられる。このようにして、そのセルサービス領域内で基地局へ直接的に接続することができない移動局は、基地局との直接リンクを有する中継直と最初に通信することによって、基地局へ間接的に依然として接続することができる。
【０００４】
夫々の中継局は、また、ネットワーク内の他の基地局又は中継局からロバストなプリアンブルを受け取るプリアンブル検出器を設けられており、中継局がプリアンブルを含む信号を送信する端末を識別することを可能にする。しかし、ネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局は、一般的に、標準仕様の移動局と同じプリアンブル信号検出器アルゴリズムを使用し、従って、中継局がネットワーク内の基地局と他の中継局との間を区別することを不可能とする。
【０００５】
そのようなものとして、ネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局は、望まれるように、その範囲内にある基地局へ直接的に接続する代わりに、ネットワーク内の他の中継局への次善の接続を行うよう試みても良い。これが起こる場合、ネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局は、他の中継局と基地局との間のリンクを介して基地局とデータをやり取りし、それによって、ネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局及びその割り当てられた移動局によって要求される追加のデータ及び制御トラフィックにより、他の中継局と基地局との間のリンクの帯域効率を低下させ、接続に要する時間を増大させる。更に、中継局は、基地局と同じサービスエリア及び機能を提供することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ネットワーク内の中継局によってそのネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することを可能にする方法と、ネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することが可能な中継局とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の様々な実施形態は、（ａ）当該グループへ割り当てられたコードが直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、当該グループへ割り当てられたコードが前記ネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ前記ネットワークにおいて用いられるプリアンブル変調コードを割り当てるステップと、（ｂ）前記ネットワーク内の端末から送信された、プリアンブル変調コードを含む信号を受信するステップと、（ｃ）前記受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記信号を送信した前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法を提供する。
【０００８】
本発明の様々な実施形態は、（ａ）直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出するステップと、（ｂ）前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法を提供する。
【０００９】
本発明の様々な実施形態は、（ａ）直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出する手段と、（ｂ）前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定する手段とを有する中継局を提供する。
【００１０】
本発明の上記実施形態は単なる例にすぎず、本発明の全ての実施形態はこれらの実施形態に限定されない。
【００１１】
本発明の更なる利点は、以下の記載で部分的に説明され、部分的にその記載から明らかであり、あるいは、本発明の実施によって確認され得る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、ネットワーク内の中継局によってそのネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することを可能にする方法と、ネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することが可能な中継局とを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の上記並びに他の目的及び利点は、添付の図面に関連する好ましい実施形態の以下の記載から明らかとなり、より容易に理解されるであろう。
【００１４】
以下、本発明の目下好ましい実施形態について詳細に参照する。これら実施形態の例は添付の図面で表され、同じ参照番号は全ての図面を通して同じ要素に対して用いられる。
【００１５】
本発明の様々な実施形態は、少なくとも２つのグループのうちの１つへ直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワークで用いられるプリアンブル変調コードを割り当てることによって他の中継局と基地局との間を区別する方法とともに、ＯＦＤＭＡネットワークにおいてネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局を提供する。このようにして、ＯＦＤＭＡネットワークにおいてネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局は、他の中継局と基地局との間を区別して、ネットワークの最大の所望送信能力を確実にすることができる。
【００１６】
図１は、ＯＦＤＭＡネットワーク内で動作する２つの中継局を含むセル間の接続形態の一例である。ネットワークセルは、基地局（ＢＳ）１５と、第１の中継局（ＲＳ）５５と、第２の中継局（ＲＳ２）６５と、第１の移動局（ＭＳ１）２５と、第２の移動局（ＭＳ２）３５と、第３の移動局（ＭＳ３）４５とを含む。この例で、移動局２５は基地局１５の範囲内にあり、従って、ＭＳ１−ＢＳリンク１７を介して基地局１５と直接的に通信することができる。移動局３５は基地局１５及び中継局５５の範囲内にあり、従って、ＭＳ２−ＢＳリンク２７を介して基地局１５と直接的に通信することができ、あるいは、代替的に、望ましくはＭＳ２−ＲＳ１リンク７７及びＲＳ１−ＢＳリンク３７を用いて、又は、代替的に、ＭＳ２−ＲＳ１リンク７７、ＲＳ１−ＲＳ２リンク５７及びＲＳ２−ＢＳリンク４７を用いて、中継局５５を介して間接的に基地局１５と通信することができる。移動局４５は、基地局１５の範囲外にあり、従って、ＭＳ３−ＲＳ１リンク６７及びＲＳ１−ＢＳリンク３７を用いて、中継局５５を介して間接的にしか基地局１５と通信することができない。このような環境で、中継局６５は、ネットワーク準拠のプリアンブル検出回路を用いて、ひと組の多重プリアンブル信号を検出することができる。
【００１７】
中継局６５は、ネットワークエントリ又はリエントリ・プロシージャを実行するよう試みながら、基地局１５の代わりに、中継局５５とのネットワークエントリ又はリエントリ（ハードハンドオーバ）プロシージャを実行するよう試みることができる。これは、中継局６５のプリアンブル検出器が中継局５５からプリアンブル信号を受信するためである。結果として、ＲＳ１−ＢＳリンク３７の帯域効率は、中継局６５によって要求される追加データ及び制御トラフィックにより低下する。また、中継局５５は、基地局１５と同じサービスエリア及び機能を中継局６５に提供する能力を有することはない。
【００１８】
本発明の様々な実施形態は、ネットワークにエントリ又はリエントリするよう試みる（即ち、ハンドオーバ・プロシージャである。）、例えば中継局６５のような中継局が、その他制御信号をネットワークとやり取りする必要なくプリアンブル変調コードを読み取ることによって、例えば基地局１５のような基地局と、例えば中継局５５のような他の中継局エンティティとの間を区別することができるような方法で、ＯＦＤＭＡプリアンブル変調コードを処理する方法を提供する。プリアンブル変調コードが時間領域で検出されると考えると、検出及び接続決定は２フレームも要さない。従って、このプロシージャは制御情報の如何なる追加のやり取りも要さないので、このプロシージャは、ネットワークエントリを最適化して、中継局の全体的帯域効率を改善するよう、可能な限り最も速い。
【００１９】
図１は、ＯＦＤＭＡネットワーク内で動作する２つの中継局を含むセル間の接続形態の単なる一例である。本発明の様々な実施形態は、図１に表される単一の基地局、２つの中継局及び３つの移動局しか含まないＯＦＤＭＡネットワークに限定されず、如何なる数の基地局、中継局及び移動局をもサポートするどんな無線通信ネットワークを含んでも良い。
【００２０】
図２は、本発明の実施例に従う、中継局がネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャの実行を試みる手順を表すフローチャートである。ここで図１を参照して、動作１０において、ＯＦＤＭＡネットワークにおけるプリアンブル変調コードは、少なくとも２つのグループのうちの１つへ割り当てられる。少なくとも２つのグループのうちの１つは、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の基地局に対するものであることを示し、他は、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の中継局に対するものであることを示す。
【００２１】
ＯＦＤＭＡプリアンブル変調コードは疑似雑音（Ｐｓｅｕｄｏ Ｎｏｉｓｅ；ＰＮ）シーケンスであっても良く、例えば、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準の下で、基地局は、夫々が識別可能なＰＮシーケンスである１１４個の識別可能なプリアンブル変調コードを使用するよう設計される。更に、かかる１１４個のＰＮシーケンスはセルＩＤによって表される。セルＩＤは、ＰＮシーケンスにおいて変調されており、０から１１３の番号をつけられても良い。ネットワークへのエントリを試みる、又は（中継局が移動体中継局である場合に）ネットワーク全体をローミングする中継局は、同じセルＩＤを用いて２つの基地局エンティティによって送信されたＰＮシーケンスを検出することを認められない。中継局が同一のセルＩＤを検出する場合、それは、ネットワークエントリ又はリエントリ・プロシージャを完了することができない。これは、８０２．１６標準に従うＯＦＤＭＡネットワークの一例として与えられる。しかし、本発明の様々な実施形態は、ＰＮシーケンスであるプリアンブル変調コードに限定されず、如何なる方法によっても番号をつけられる如何なる数のセルＩＤによっても表され得る如何なる数のプリアンブル変調コードをも含みうる。
【００２２】
基地局と中継局との間が区別されるよう、かかる１１４個のＰＮシーケンス及びそれらの代表的なセルＩＤは、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループに分けられるべきである。この再編成及び割り当ては、他の８０２．１６ネットワークとの下位互換性における如何なる中断も招くべきではなく、それによって、如何なる８０２．１６ＯＦＤＭＡ移動局にとってもトランスペアレントとなる。本発明の様々な実施形態は、２つのグループに割り当てられたプリアンブル変調コードに限定されず、各グループへ夫々割り当てられたコードがネットワーク内のどんな種類のエンティティに対するものでもあることを示す２よりも多い如何なる数のグループをも含みうる。
【００２３】
動作１０から、処理は動作２０へ移る。動作２０において、ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局は、ネットワーク内の端末から送信された信号を受信する。受信された信号はプリアンブル変調コードを含む。中継局がネットワークにエントリ又はリエントリする場合、そのプリアンブル検出器は、中継局の範囲内にあるネットワーク内の他の端末エンティティからのプリアンブル変調コードを検出し始める。
【００２４】
動作２０から、処理は動作３０へ移る。動作３０において、中継局は、受信された信号を送信した端末が基地局又は中継局のいずれであるかを、受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられたグループを基に決定する。この時点で、中継局は、動作１０で実行されたＰＮシーケンスの再編成及び割り当て並びに関連するセルＩＤにより、基地局と他の中継局との間を区別することができる。
【００２５】
図３は、本発明の実施形態に従う、中継局がネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャの実行を試みる手順を表すフローチャートである。ここで図１を参照する、動作１００において、ＯＦＤＭＡネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードが検出される。中継局がネットワークにエントリ又はリエントリする場合、そのプリアンブル検出器は、中継局の範囲内にあるネットワーク内の他の端末エンティティからのプリアンブル変調コードを検出し始める。
【００２６】
動作１００から、処理は動作２００へ移る。動作２００において、検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられたグループに基づいて、かかる端末が基地局又は中継局のいずれであるかが決定される。
【００２７】
ＯＦＤＭＡプリアンブル変調コードは、例えば、疑似雑音（ＰＮ）シーケンスであっても良く、例えば、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準の下で、基地局は、プリアンブル変調コードとして１１４個の識別可能なＰＮシーケンスを使用する。更に、かかる１１４個のＰＮシーケンスはセルＩＤによって表される。セルＩＤは、０から１１３の番号をつけられても良い。ネットワークへのエントリを試みる、又は（中継局が移動体中継局である場合に）ネットワーク全体をローミングする中継局は、同じセルＩＤを用いて基地局エンティティによって送信され且つ適当な受信信号強度範囲内で受信されたプリアンブル変調コードを検出することを認められない。中継局が同一のセルＩＤを検出する場合、それは、ネットワークエントリ又はリエントリ・プロシージャを完了することができない。明らかに、これは、８０２．１６標準に従うＯＦＤＭＡネットワークの一例として与えられる。しかし、本発明の様々な実施形態は、１１４個のＰＮシーケンスであるプリアンブル変調コードに限定されず、如何なる方法によっても番号をつけられる如何なる数のセルＩＤによっても表され得る如何なる数のプリアンブル変調コードをも含みうる。
【００２８】
従って、基地局と中継局との間が区別されるよう、かかる１１４個のＰＮシーケンス及びそれらの代表的なセルＩＤは、そのグループへ割り当てられたＰＮシーケンスがネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、そのグループへ割り当てられたＰＮシーケンスがネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ割り当てられ、決定は、かかる割り当てられたグループに基づいて行われる。本発明の様々な実施形態は、２つのグループに割り当てられたプリアンブル変調コードに限定されず、各グループへ夫々割り当てられたコードがネットワーク内のどんな種類のエンティティに対するものでもあることを示す２よりも多い如何なる数のグループをも含みうる。
【００２９】
図４は、本発明の実施例に従う、ＯＦＤＭＡネットワークにおけるプリアンブル変調コードの割り当てをモデル化するためのＴｉｅｒ１＋２無線ネットワークの接続形態の一例を表す。このモデルを実行する際に、同じＩＤを用いる２つのセル間の最小距離は８ｒであると考えられる。なお、ｒはセル区域の半径である。図４に表されるネットワーク接続形態が、都市の無線ネットワークに関して極めて保守的な場合であるライン・オブ・サイト（Ｌｉｎｅ−ｏｆ−Ｓｉｇｈｔ；ＬＯＳ）である場合、同じセルＩＤを用いて２つの基地局又は中継局から所与の中継局によって受信される２つの信号間の相関する減衰は：
ΔＰａｔｈＬｏｓｓ＝［３２．４５＋２０ｌｏｇ（ｆ）＋２０ｌｏｇ（ｒ）］
−［３２．４５＋２０ｌｏｇ（ｆ）＋２０ｌｏｇ（８ｒ）］
＝−２０ｌｏｇ（７）＝−１６．９ｄＢ
である。なお、ｆは周波数（単位ＭＨｚ）であり、ｄは距離（単位ｋｍ）であり、ｒはセル半径である。本発明の様々な実施形態は、図４に示されるようなＴｉｅｒ１＋２無線ネットワーク接続形態に限定されず、如何なる無線ネットワーク接続形態をも含みうる。図４に示されるようなＴｉｅｒ１＋２無線ネットワーク接続形態は、所与の中継局によって受信される２つの信号の間の減衰を表すためのモデルとしてのみ与えられる。
【００３０】
上記式は、セル端で動作する、同じセルＩＤを用いる２つのセルの間に位置する１人のユーザを仮定する。プリアンブル変調コードが、例えば、２相位相変調（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ；ＢＰＳＫ）方式に基づくと考えると、繰り返し時間領域構造を用いて、プリアンブル検出器を形成する関連する相関器は、低い受信ＣＩＮＲを必要とする。ハードウェア実施に依存して、図４で提示されるようなネットワーク接続形態で配置される、同じセルＩＤを用いる２つの基地局又は２つの中継局によって送信された２つのプリアンブルシーケンスを受信する関連するプリアンブル復号器は、２つのプリアンブルシーケンスの間の推定される大きな受信電力レベル差により、より低いＣＩＮＲプリアンブルを処理しない。従って、上記式によって与えられるＣＩＮＲの低下は、正常なプリアンブル検出器の動作に無視できるほどの影響しか与えない。これは、図４に示されるようなＴｉｅｒ１＋２モデルが、本願の処理をモデル化するのに適していると考えられるためである。先と同じく、本発明の様々な実施形態は、図４に示されるようなＴｉｅｒ１＋２無線ネットワークに限定されず、如何なる無線ネットワーク接続形態をも含みうる。更に、本発明の様々な実施形態は、ＢＰＳＫ変調に基づくプリアンブル変調コード及び低い受信ＣＩＮＲを必要とするプリアンブル検出器に限定されず、如何なる種類のプリアンブルコード変調及び如何なる仕様にも準拠するプリアンブル検出回路をも含みうる。
【００３１】
図４で提示されるようにセルネットワーク周波数方式ごとに３つのセクタを考えると、Ｔｉｅｒ１＋２ネットワークは５７個のセクタ１１５（（基地局ごとに）３個のセクタ×１９の基地局１０５）を使用する。８０２．１６標準によって提案される実際の構造は、１１４個のＰＮシーケンス及び（０から１１３の番号をつけられた）関連するセルＩＤを特定する。従って、残りのＰＮシーケンスの数は：
１１４個のＰＮシーケンス−（５７個のセクタ×（セクタごとに）１個のＰＮシーケンス）＝５７個の残りのＰＮシーケンス
として与えられる。
【００３２】
そのようなものとして、５７個のＰＮシーケンス及び関連するセルＩＤは、ネットワーク内の基地局を識別及び区別するよう設計されており、残りの５７個のＰＮシーケンス及び関連するセルＩＤは、ネットワーク内の中継局を識別及び区別するよう設計され得る。しかし、本発明の様々な実施形態は、図４のＴｉｅｒ１＋２ネットワークに示されるようなネットワーク周波数方式に限定されず、且つ、１１４個のＰＮシーケンスを用いるプリアンブル変調コードに限定されずに、如何なる数の全てのプリアンブル変調コード、基地局プリアンブル変調コード、及び中継局プリアンブル変調コードをも含みうる。
【００３３】
図５は、本発明の実施例に従う、基地局への相関を示すグループ及び中継局への相関を示すグループへのプリアンブル変調コード、この場合にはＰＮシーケンス及びそれらの関連するセルＩＤの割り当てを表す表３００である。この実施例で、セルＩＤ０〜１８、３２〜５０及び６４〜８２は、基地局への相関を示すグループに割り当てられ、セルＩＤ１９〜３１、５１〜６３及び８３〜１１３は、中継局への相関を示すグループに割り当てられる。８０２．１６ネットワークで定義されるＰＮシーケンスの元の定義を変更することなく、このようにしてＰＮシーケンスを再割り当てすることが可能である。当然、図５は、ＰＮシーケンス及びそれらの関連するセルＩＤの割り当てに関する単なる一例を表しており、割り当ては、８０２．１６ネットワークのサービス提供者によって如何なる方法によってもプログラミングされ得る。更に、本発明の様々な実施形態は、１１４個のＰＮシーケンスを用いる８０２．１６ネットワークにおけるプリアンブル変調コードに限定されず、如何なる方法によっても番号をつけられる如何なる数のセルＩＤによっても表され得る如何なる数のプリアンブル変調コードをも使用する如何なる無線通信ネットワークをも含みうる。
【００３４】
本発明は、ＯＦＤＭＡネットワークで、及び特に、８０２．１６ネットワークで動作する中継局に関する。しかし、本発明は、如何なる特定の種類のネットワークにも限定されず、方法及び中継局の装置は、多種多様な無線通信ネットワークにおいて適用され得る。
【００３５】
本発明の幾つかの実施形態が図示及び記載されてきたが、当業者には当然のことながら、本発明の原理及び精神、特許請求の範囲で定義される技術的範囲、並びにその均等の範囲から外れることなく、かかる実施形態を変形することが可能である。
【００３６】
〔関連出願の相互参照〕
本願は、２００６年１１月２日に出願された、整理番号６０／８５６，０４０、発明者Ｄｏｒｉｎ Ｖｉｏｒｅｌ及びＦｒａｓｅｒ Ｃａｍｅｒｏｎ、代理人整理番号１９７４．１００１Ｐ、発明の名称「Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｅｎｔｒｙ ａｎｄ Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｒｅｌａｙ Ｓｔａｔｉｏｎｓ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｉｎ ＯＦＤＭＡ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＯＦＤＭＡネットワークで動作する中継局のネットワークエントリ及びハンドオーバ・プロシージャを最適化する方法）」の仮出願に関する優先権を主張する。
【００３７】
（付記１） 当該グループへ割り当てられたコードが直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、当該グループへ割り当てられたコードが前記ネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ前記ネットワークにおいて用いられるプリアンブル変調コードを割り当てるステップと、
前記ネットワーク内の端末から送信された、プリアンブル変調コードを含む信号を受信するステップと、
前記受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記信号を送信した前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法。
【００３８】
（付記２） 前記グループの割り当ては前記プリアンブル変調コードにおいて変調される、付記１記載の方法。
【００３９】
（付記３） 前記受信ステップ及び前記決定ステップは、前記ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局によって実行される、付記１記載の方法。
【００４０】
（付記４） 前記プリアンブル変調コードの夫々は識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、付記１記載の方法。
【００４１】
（付記５） 前記ＯＦＤＭＡネットワークは電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準に従うネットワークである、付記４記載の方法。
【００４２】
（付記６） 前記ネットワークは、５７のセクタを表す全部で１９の基地局を含むＴｉｅｒ１プラスＴｉｅｒ２ネットワークとしてモデル化され、
夫々のセクタは、関連する基地局からの識別可能なＰＮシーケンスによって表される、付記５記載の方法。
【００４３】
（付記７） 特定のＰＮシーケンスは、前記ネットワーク内の基地局への割り当てを示すグループへ割り当てられ、
前記特定のＰＮシーケンス以外のＰＮシーケンスは、前記ネットワーク内の中継局への割り当てを示すグループへ割り当てられる、付記６記載の方法。
【００４４】
（付記８） 直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出するステップと、
前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法。
【００４５】
（付記９） 前記グループの割り当ては前記プリアンブル変調コードにおいて変調される、付記８記載の方法。
【００４６】
（付記１０） 前記検出ステップ及び前記決定ステップは、前記ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局によって実行される、付記８記載の方法。
【００４７】
（付記１１） 前記プリアンブル変調コードは識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、付記８記載の方法。
【００４８】
（付記１２） 前記ＯＦＤＭＡネットワークは電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準に従うネットワークである、付記１１記載の方法。
【００４９】
（付記１３） 前記ネットワークは、５７のセクタを表す全部で１９の基地局を含むＴｉｅｒ１プラスＴｉｅｒ２ネットワークとしてモデル化され、
夫々のセクタは、関連する基地局からの識別可能なＰＮシーケンスによって表される、付記１２記載の方法。
【００５０】
（付記１４） 特定のＰＮシーケンスは、前記ネットワーク内の基地局への割り当てを示すグループへ割り当てられ、
前記特定のＰＮシーケンス以外のＰＮシーケンスは、前記ネットワーク内の中継局への割り当てを示すグループへ割り当てられる、付記１３記載の方法。
【００５１】
（付記１５） 直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出する手段と、
前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定する手段とを有する中継局。
【００５２】
（付記１６） 前記プリアンブル変調コードは識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、付記１５記載の中継局。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】８０２．１６標準に従うＯＦＤＭＡネットワーク内で動作する２つの中継局を含むセル間の接続形態の一例を表す。
【図２】本発明の実施例に従う、中継局がネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャの実行を試みる方法を表すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例に従う、中継局がネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャの実行を試みる方法を表すフローチャートである。
【図４】本発明の実施例に従う、ＯＦＤＭＡネットワークにおけるプリアンブル変調コードの割り当てをモデル化するためのＴｉｅｒ１＋２無線ネットワークの接続形態の一例を表す。
【図５】本発明の実施例に従う、基地局への相関を示すグループ及び中継局への相関を示すグループへのプリアンブル変調コードの割り当てを表す表である。
【符号の説明】
【００５４】
１５，１０５ 基地局（ＢＳ）
２５，３５，４５ 移動局（ＭＳ）
５５，６５ 中継局（ＲＳ）
１７ ＭＳ１−ＢＳリンク
２７ ＭＳ２−ＢＳリンク
３７ ＲＳ１−ＢＳリンク
４７ ＲＳ２−ＢＳリンク
５７ ＲＳ１−ＲＳ２リンク
６７ ＭＳ３−ＲＳ１リンク
７７ ＭＳ２−ＲＳ１リンク
１１５ セクタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＦＤＭＡネットワーク、特に８０２．１６ネットワークにおける送信端末の決定方法と、そのようなネットワークにおいて動作する中継局に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信ネットワークはますます一般的となりつつあり、概して、基地局の周りに位置するセル領域へサービスを提供する基地局を含む。移動局（例えば、携帯電話など。）は、それらが基地局のサービスエリア内にある場合に、基地局と通信することができる。例えば、電気電子技術者協会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ；ＩＥＥＥ）８０２．１６標準に基づくような、ある形式の無線通信ネットワークでは、ネットワーク内の移動局の“ラストマイル”の接続性が焦点である。移動局が基地局を識別し、所与のサービスエリア内の基地局に登録するよう試みるよう、基地局は、ロバストなプリアンブルを含む信号を送信しうる。一般に、プリアンブルは、低感度の閾値を有し、データを送信するために与えられないが、代わりに、基地局がセル領域内のサービスを探索中の移動局と同期し得るように、基地局を識別するために使用される。移動局は、基地局からロバストなプリアンブルを受信するプリアンブル検出器を設けられ、プリアンブルにおいて変調されるセルＩＤに基づいて基地局からの信号を識別する。
【０００３】
しかし、無線通信では、送信／受信アンテナ間の建物及び他の障害物による妨害から生ずるシャドーイングのような効果により、サービスエリア内であるにも関わらず、基地局との通信が可能でないデッドゾーンが存在する。この問題に対処するために、直交周波数分割多重アクセス（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ；ＯＦＤＭＡ）ネットワークにおいて、中継局は、ネットワークの所与のセルにおいて動作する移動局と、関連するサービス基地局との間の媒介として作動することによって、拡張された送信能力を提供するために用いられる。このようにして、そのセルサービス領域内で基地局へ直接的に接続することができない移動局は、基地局との直接リンクを有する中継直と最初に通信することによって、基地局へ間接的に依然として接続することができる。
【０００４】
夫々の中継局は、また、ネットワーク内の他の基地局又は中継局からロバストなプリアンブルを受け取るプリアンブル検出器を設けられており、中継局がプリアンブルを含む信号を送信する端末を識別することを可能にする。しかし、ネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局は、一般的に、標準仕様の移動局と同じプリアンブル信号検出器アルゴリズムを使用し、従って、中継局がネットワーク内の基地局と他の中継局との間を区別することを不可能とする。
【０００５】
そのようなものとして、ネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局は、望まれるように、その範囲内にある基地局へ直接的に接続する代わりに、ネットワーク内の他の中継局への次善の接続を行うよう試みても良い。これが起こる場合、ネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局は、他の中継局と基地局との間のリンクを介して基地局とデータをやり取りし、それによって、ネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局及びその割り当てられた移動局によって要求される追加のデータ及び制御トラフィックにより、他の中継局と基地局との間のリンクの帯域効率を低下させ、接続に要する時間を増大させる。更に、中継局は、基地局と同じサービスエリア及び機能を提供することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ネットワーク内の中継局によってそのネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することを可能にする方法と、ネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することが可能な中継局とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の様々な実施形態は、（ａ）当該グループへ割り当てられたコードが直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、当該グループへ割り当てられたコードが前記ネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ前記ネットワークにおいて用いられるプリアンブル変調コードを割り当てるステップと、（ｂ）前記ネットワーク内の端末から送信された、プリアンブル変調コードを含む信号を受信するステップと、（ｃ）前記受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記信号を送信した前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法を提供する。
【０００８】
本発明の様々な実施形態は、（ａ）直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出するステップと、（ｂ）前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法を提供する。
【０００９】
本発明の様々な実施形態は、（ａ）直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出する手段と、（ｂ）前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定する手段とを有する中継局を提供する。
【００１０】
本発明の上記実施形態は単なる例にすぎず、本発明の全ての実施形態はこれらの実施形態に限定されない。
【００１１】
本発明の更なる利点は、以下の記載で部分的に説明され、部分的にその記載から明らかであり、あるいは、本発明の実施によって確認され得る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、ネットワーク内の中継局によってそのネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することを可能にする方法と、ネットワーク内の基地局と他の中継局とを区別することが可能な中継局とを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の上記並びに他の目的及び利点は、添付の図面に関連する好ましい実施形態の以下の記載から明らかとなり、より容易に理解されるであろう。
【００１４】
以下、本発明の目下好ましい実施形態について詳細に参照する。これら実施形態の例は添付の図面で表され、同じ参照番号は全ての図面を通して同じ要素に対して用いられる。
【００１５】
本発明の様々な実施形態は、少なくとも２つのグループのうちの１つへ直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワークで用いられるプリアンブル変調コードを割り当てることによって他の中継局と基地局との間を区別する方法とともに、ＯＦＤＭＡネットワークにおいてネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局を提供する。このようにして、ＯＦＤＭＡネットワークにおいてネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャを実行するよう試みる中継局は、他の中継局と基地局との間を区別して、ネットワークの最大の所望送信能力を確実にすることができる。
【００１６】
図１は、ＯＦＤＭＡネットワーク内で動作する２つの中継局を含むセル間の接続形態の一例である。ネットワークセルは、基地局（ＢＳ）１５と、第１の中継局（ＲＳ）５５と、第２の中継局（ＲＳ２）６５と、第１の移動局（ＭＳ１）２５と、第２の移動局（ＭＳ２）３５と、第３の移動局（ＭＳ３）４５とを含む。この例で、移動局２５は基地局１５の範囲内にあり、従って、ＭＳ１−ＢＳリンク１７を介して基地局１５と直接的に通信することができる。移動局３５は基地局１５及び中継局５５の範囲内にあり、従って、ＭＳ２−ＢＳリンク２７を介して基地局１５と直接的に通信することができ、あるいは、代替的に、望ましくはＭＳ２−ＲＳ１リンク７７及びＲＳ１−ＢＳリンク３７を用いて、又は、代替的に、ＭＳ２−ＲＳ１リンク７７、ＲＳ１−ＲＳ２リンク５７及びＲＳ２−ＢＳリンク４７を用いて、中継局５５を介して間接的に基地局１５と通信することができる。移動局４５は、基地局１５の範囲外にあり、従って、ＭＳ３−ＲＳ１リンク６７及びＲＳ１−ＢＳリンク３７を用いて、中継局５５を介して間接的にしか基地局１５と通信することができない。このような環境で、中継局６５は、ネットワーク準拠のプリアンブル検出回路を用いて、ひと組の多重プリアンブル信号を検出することができる。
【００１７】
中継局６５は、ネットワークエントリ又はリエントリ・プロシージャを実行するよう試みながら、基地局１５の代わりに、中継局５５とのネットワークエントリ又はリエントリ（ハードハンドオーバ）プロシージャを実行するよう試みることができる。これは、中継局６５のプリアンブル検出器が中継局５５からプリアンブル信号を受信するためである。結果として、ＲＳ１−ＢＳリンク３７の帯域効率は、中継局６５によって要求される追加データ及び制御トラフィックにより低下する。また、中継局５５は、基地局１５と同じサービスエリア及び機能を中継局６５に提供する能力を有することはない。
【００１８】
本発明の様々な実施形態は、ネットワークにエントリ又はリエントリするよう試みる（即ち、ハンドオーバ・プロシージャである。）、例えば中継局６５のような中継局が、その他制御信号をネットワークとやり取りする必要なくプリアンブル変調コードを読み取ることによって、例えば基地局１５のような基地局と、例えば中継局５５のような他の中継局エンティティとの間を区別することができるような方法で、ＯＦＤＭＡプリアンブル変調コードを処理する方法を提供する。プリアンブル変調コードが時間領域で検出されると考えると、検出及び接続決定は２フレームも要さない。従って、このプロシージャは制御情報の如何なる追加のやり取りも要さないので、このプロシージャは、ネットワークエントリを最適化して、中継局の全体的帯域効率を改善するよう、可能な限り最も速い。
【００１９】
図１は、ＯＦＤＭＡネットワーク内で動作する２つの中継局を含むセル間の接続形態の単なる一例である。本発明の様々な実施形態は、図１に表される単一の基地局、２つの中継局及び３つの移動局しか含まないＯＦＤＭＡネットワークに限定されず、如何なる数の基地局、中継局及び移動局をもサポートするどんな無線通信ネットワークを含んでも良い。
【００２０】
図２は、本発明の実施例に従う、中継局がネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャの実行を試みる手順を表すフローチャートである。ここで図１を参照して、動作１０において、ＯＦＤＭＡネットワークにおけるプリアンブル変調コードは、少なくとも２つのグループのうちの１つへ割り当てられる。少なくとも２つのグループのうちの１つは、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の基地局に対するものであることを示し、他は、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の中継局に対するものであることを示す。
【００２１】
ＯＦＤＭＡプリアンブル変調コードは疑似雑音（Ｐｓｅｕｄｏ Ｎｏｉｓｅ；ＰＮ）シーケンスであっても良く、例えば、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準の下で、基地局は、夫々が識別可能なＰＮシーケンスである１１４個の識別可能なプリアンブル変調コードを使用するよう設計される。更に、かかる１１４個のＰＮシーケンスはセルＩＤによって表される。セルＩＤは、ＰＮシーケンスにおいて変調されており、０から１１３の番号をつけられても良い。ネットワークへのエントリを試みる、又は（中継局が移動体中継局である場合に）ネットワーク全体をローミングする中継局は、同じセルＩＤを用いて２つの基地局エンティティによって送信されたＰＮシーケンスを検出することを認められない。中継局が同一のセルＩＤを検出する場合、それは、ネットワークエントリ又はリエントリ・プロシージャを完了することができない。これは、８０２．１６標準に従うＯＦＤＭＡネットワークの一例として与えられる。しかし、本発明の様々な実施形態は、ＰＮシーケンスであるプリアンブル変調コードに限定されず、如何なる方法によっても番号をつけられる如何なる数のセルＩＤによっても表され得る如何なる数のプリアンブル変調コードをも含みうる。
【００２２】
基地局と中継局との間が区別されるよう、かかる１１４個のＰＮシーケンス及びそれらの代表的なセルＩＤは、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、そのグループへ割り当てられたコードがネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループに分けられるべきである。この再編成及び割り当ては、他の８０２．１６ネットワークとの下位互換性における如何なる中断も招くべきではなく、それによって、如何なる８０２．１６ＯＦＤＭＡ移動局にとってもトランスペアレントとなる。本発明の様々な実施形態は、２つのグループに割り当てられたプリアンブル変調コードに限定されず、各グループへ夫々割り当てられたコードがネットワーク内のどんな種類のエンティティに対するものでもあることを示す２よりも多い如何なる数のグループをも含みうる。
【００２３】
動作１０から、処理は動作２０へ移る。動作２０において、ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局は、ネットワーク内の端末から送信された信号を受信する。受信された信号はプリアンブル変調コードを含む。中継局がネットワークにエントリ又はリエントリする場合、そのプリアンブル検出器は、中継局の範囲内にあるネットワーク内の他の端末エンティティからのプリアンブル変調コードを検出し始める。
【００２４】
動作２０から、処理は動作３０へ移る。動作３０において、中継局は、受信された信号を送信した端末が基地局又は中継局のいずれであるかを、受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられたグループを基に決定する。この時点で、中継局は、動作１０で実行されたＰＮシーケンスの再編成及び割り当て並びに関連するセルＩＤにより、基地局と他の中継局との間を区別することができる。
【００２５】
図３は、本発明の実施形態に従う、中継局がネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャの実行を試みる手順を表すフローチャートである。ここで図１を参照する、動作１００において、ＯＦＤＭＡネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードが検出される。中継局がネットワークにエントリ又はリエントリする場合、そのプリアンブル検出器は、中継局の範囲内にあるネットワーク内の他の端末エンティティからのプリアンブル変調コードを検出し始める。
【００２６】
動作１００から、処理は動作２００へ移る。動作２００において、検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられたグループに基づいて、かかる端末が基地局又は中継局のいずれであるかが決定される。
【００２７】
ＯＦＤＭＡプリアンブル変調コードは、例えば、疑似雑音（ＰＮ）シーケンスであっても良く、例えば、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準の下で、基地局は、プリアンブル変調コードとして１１４個の識別可能なＰＮシーケンスを使用する。更に、かかる１１４個のＰＮシーケンスはセルＩＤによって表される。セルＩＤは、０から１１３の番号をつけられても良い。ネットワークへのエントリを試みる、又は（中継局が移動体中継局である場合に）ネットワーク全体をローミングする中継局は、同じセルＩＤを用いて基地局エンティティによって送信され且つ適当な受信信号強度範囲内で受信されたプリアンブル変調コードを検出することを認められない。中継局が同一のセルＩＤを検出する場合、それは、ネットワークエントリ又はリエントリ・プロシージャを完了することができない。明らかに、これは、８０２．１６標準に従うＯＦＤＭＡネットワークの一例として与えられる。しかし、本発明の様々な実施形態は、１１４個のＰＮシーケンスであるプリアンブル変調コードに限定されず、如何なる方法によっても番号をつけられる如何なる数のセルＩＤによっても表され得る如何なる数のプリアンブル変調コードをも含みうる。
【００２８】
従って、基地局と中継局との間が区別されるよう、かかる１１４個のＰＮシーケンス及びそれらの代表的なセルＩＤは、そのグループへ割り当てられたＰＮシーケンスがネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、そのグループへ割り当てられたＰＮシーケンスがネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ割り当てられ、決定は、かかる割り当てられたグループに基づいて行われる。本発明の様々な実施形態は、２つのグループに割り当てられたプリアンブル変調コードに限定されず、各グループへ夫々割り当てられたコードがネットワーク内のどんな種類のエンティティに対するものでもあることを示す２よりも多い如何なる数のグループをも含みうる。
【００２９】
図４は、本発明の実施例に従う、ＯＦＤＭＡネットワークにおけるプリアンブル変調コードの割り当てをモデル化するためのＴｉｅｒ１＋２無線ネットワークの接続形態の一例を表す。このモデルを実行する際に、同じＩＤを用いる２つのセル間の最小距離は８ｒであると考えられる。なお、ｒはセル区域の半径である。図４に表されるネットワーク接続形態が、都市の無線ネットワークに関して極めて保守的な場合であるライン・オブ・サイト（Ｌｉｎｅ−ｏｆ−Ｓｉｇｈｔ；ＬＯＳ）である場合、同じセルＩＤを用いて２つの基地局又は中継局から所与の中継局によって受信される２つの信号間の相関する減衰は：
ΔＰａｔｈＬｏｓｓ＝［３２．４５＋２０ｌｏｇ（ｆ）＋２０ｌｏｇ（ｒ）］
−［３２．４５＋２０ｌｏｇ（ｆ）＋２０ｌｏｇ（８ｒ）］
＝−２０ｌｏｇ（７）＝−１６．９ｄＢ
である。なお、ｆは周波数（単位ＭＨｚ）であり、ｄは距離（単位ｋｍ）であり、ｒはセル半径である。本発明の様々な実施形態は、図４に示されるようなＴｉｅｒ１＋２無線ネットワーク接続形態に限定されず、如何なる無線ネットワーク接続形態をも含みうる。図４に示されるようなＴｉｅｒ１＋２無線ネットワーク接続形態は、所与の中継局によって受信される２つの信号の間の減衰を表すためのモデルとしてのみ与えられる。
【００３０】
上記式は、セル端で動作する、同じセルＩＤを用いる２つのセルの間に位置する１人のユーザを仮定する。プリアンブル変調コードが、例えば、２相位相変調（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ；ＢＰＳＫ）方式に基づくと考えると、繰り返し時間領域構造を用いて、プリアンブル検出器を形成する関連する相関器は、低い受信ＣＩＮＲを必要とする。ハードウェア実施に依存して、図４で提示されるようなネットワーク接続形態で配置される、同じセルＩＤを用いる２つの基地局又は２つの中継局によって送信された２つのプリアンブルシーケンスを受信する関連するプリアンブル復号器は、２つのプリアンブルシーケンスの間の推定される大きな受信電力レベル差により、より低いＣＩＮＲプリアンブルを処理しない。従って、上記式によって与えられるＣＩＮＲの低下は、正常なプリアンブル検出器の動作に無視できるほどの影響しか与えない。これは、図４に示されるようなＴｉｅｒ１＋２モデルが、本願の処理をモデル化するのに適していると考えられるためである。先と同じく、本発明の様々な実施形態は、図４に示されるようなＴｉｅｒ１＋２無線ネットワークに限定されず、如何なる無線ネットワーク接続形態をも含みうる。更に、本発明の様々な実施形態は、ＢＰＳＫ変調に基づくプリアンブル変調コード及び低い受信ＣＩＮＲを必要とするプリアンブル検出器に限定されず、如何なる種類のプリアンブルコード変調及び如何なる仕様にも準拠するプリアンブル検出回路をも含みうる。
【００３１】
図４で提示されるようにセルネットワーク周波数方式ごとに３つのセクタを考えると、Ｔｉｅｒ１＋２ネットワークは５７個のセクタ１１５（（基地局ごとに）３個のセクタ×１９の基地局１０５）を使用する。８０２．１６標準によって提案される実際の構造は、１１４個のＰＮシーケンス及び（０から１１３の番号をつけられた）関連するセルＩＤを特定する。従って、残りのＰＮシーケンスの数は：
１１４個のＰＮシーケンス−（５７個のセクタ×（セクタごとに）１個のＰＮシーケンス）＝５７個の残りのＰＮシーケンス
として与えられる。
【００３２】
そのようなものとして、５７個のＰＮシーケンス及び関連するセルＩＤは、ネットワーク内の基地局を識別及び区別するよう設計されており、残りの５７個のＰＮシーケンス及び関連するセルＩＤは、ネットワーク内の中継局を識別及び区別するよう設計され得る。しかし、本発明の様々な実施形態は、図４のＴｉｅｒ１＋２ネットワークに示されるようなネットワーク周波数方式に限定されず、且つ、１１４個のＰＮシーケンスを用いるプリアンブル変調コードに限定されずに、如何なる数の全てのプリアンブル変調コード、基地局プリアンブル変調コード、及び中継局プリアンブル変調コードをも含みうる。
【００３３】
図５は、本発明の実施例に従う、基地局への相関を示すグループ及び中継局への相関を示すグループへのプリアンブル変調コード、この場合にはＰＮシーケンス及びそれらの関連するセルＩＤの割り当てを表す表３００である。この実施例で、セルＩＤ０〜１８、３２〜５０及び６４〜８２は、基地局への相関を示すグループに割り当てられ、セルＩＤ１９〜３１、５１〜６３及び８３〜１１３は、中継局への相関を示すグループに割り当てられる。８０２．１６ネットワークで定義されるＰＮシーケンスの元の定義を変更することなく、このようにしてＰＮシーケンスを再割り当てすることが可能である。当然、図５は、ＰＮシーケンス及びそれらの関連するセルＩＤの割り当てに関する単なる一例を表しており、割り当ては、８０２．１６ネットワークのサービス提供者によって如何なる方法によってもプログラミングされ得る。更に、本発明の様々な実施形態は、１１４個のＰＮシーケンスを用いる８０２．１６ネットワークにおけるプリアンブル変調コードに限定されず、如何なる方法によっても番号をつけられる如何なる数のセルＩＤによっても表され得る如何なる数のプリアンブル変調コードをも使用する如何なる無線通信ネットワークをも含みうる。
【００３４】
本発明は、ＯＦＤＭＡネットワークで、及び特に、８０２．１６ネットワークで動作する中継局に関する。しかし、本発明は、如何なる特定の種類のネットワークにも限定されず、方法及び中継局の装置は、多種多様な無線通信ネットワークにおいて適用され得る。
【００３５】
本発明の幾つかの実施形態が図示及び記載されてきたが、当業者には当然のことながら、本発明の原理及び精神、特許請求の範囲で定義される技術的範囲、並びにその均等の範囲から外れることなく、かかる実施形態を変形することが可能である。
【００３６】
〔関連出願の相互参照〕
本願は、２００６年１１月２日に出願された、整理番号６０／８５６，０４０、発明者Ｄｏｒｉｎ Ｖｉｏｒｅｌ及びＦｒａｓｅｒ Ｃａｍｅｒｏｎ、代理人整理番号１９７４．１００１Ｐ、発明の名称「Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｅｎｔｒｙ ａｎｄ Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｒｅｌａｙ Ｓｔａｔｉｏｎｓ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｉｎ ＯＦＤＭＡ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＯＦＤＭＡネットワークで動作する中継局のネットワークエントリ及びハンドオーバ・プロシージャを最適化する方法）」の仮出願に関する優先権を主張する。
【００３７】
（付記１） 当該グループへ割り当てられたコードが直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、当該グループへ割り当てられたコードが前記ネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ前記ネットワークにおいて用いられるプリアンブル変調コードを割り当てるステップと、
前記ネットワーク内の端末から送信された、プリアンブル変調コードを含む信号を受信するステップと、
前記受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記信号を送信した前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法。
【００３８】
（付記２） 前記グループの割り当ては前記プリアンブル変調コードにおいて変調される、付記１記載の方法。
【００３９】
（付記３） 前記受信ステップ及び前記決定ステップは、前記ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局によって実行される、付記１記載の方法。
【００４０】
（付記４） 前記プリアンブル変調コードの夫々は識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、付記１記載の方法。
【００４１】
（付記５） 前記ＯＦＤＭＡネットワークは電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準に従うネットワークである、付記４記載の方法。
【００４２】
（付記６） 前記ネットワークは、５７のセクタを表す全部で１９の基地局を含むＴｉｅｒ１プラスＴｉｅｒ２ネットワークとしてモデル化され、
夫々のセクタは、関連する基地局からの識別可能なＰＮシーケンスによって表される、付記５記載の方法。
【００４３】
（付記７） 特定のＰＮシーケンスは、前記ネットワーク内の基地局への割り当てを示すグループへ割り当てられ、
前記特定のＰＮシーケンス以外のＰＮシーケンスは、前記ネットワーク内の中継局への割り当てを示すグループへ割り当てられる、付記６記載の方法。
【００４４】
（付記８） 直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出するステップと、
前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法。
【００４５】
（付記９） 前記グループの割り当ては前記プリアンブル変調コードにおいて変調される、付記８記載の方法。
【００４６】
（付記１０） 前記検出ステップ及び前記決定ステップは、前記ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局によって実行される、付記８記載の方法。
【００４７】
（付記１１） 前記プリアンブル変調コードは識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、付記８記載の方法。
【００４８】
（付記１２） 前記ＯＦＤＭＡネットワークは電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準に従うネットワークである、付記１１記載の方法。
【００４９】
（付記１３） 前記ネットワークは、５７のセクタを表す全部で１９の基地局を含むＴｉｅｒ１プラスＴｉｅｒ２ネットワークとしてモデル化され、
夫々のセクタは、関連する基地局からの識別可能なＰＮシーケンスによって表される、付記１２記載の方法。
【００５０】
（付記１４） 特定のＰＮシーケンスは、前記ネットワーク内の基地局への割り当てを示すグループへ割り当てられ、
前記特定のＰＮシーケンス以外のＰＮシーケンスは、前記ネットワーク内の中継局への割り当てを示すグループへ割り当てられる、付記１３記載の方法。
【００５１】
（付記１５） 直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出する手段と、
前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定する手段とを有する中継局。
【００５２】
（付記１６） 前記プリアンブル変調コードは識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、付記１５記載の中継局。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】８０２．１６標準に従うＯＦＤＭＡネットワーク内で動作する２つの中継局を含むセル間の接続形態の一例を表す。
【図２】本発明の実施例に従う、中継局がネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャの実行を試みる方法を表すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例に従う、中継局がネットワークエントリ・プロシージャ又はハードハンドオーバ・プロシージャの実行を試みる方法を表すフローチャートである。
【図４】本発明の実施例に従う、ＯＦＤＭＡネットワークにおけるプリアンブル変調コードの割り当てをモデル化するためのＴｉｅｒ１＋２無線ネットワークの接続形態の一例を表す。
【図５】本発明の実施例に従う、基地局への相関を示すグループ及び中継局への相関を示すグループへのプリアンブル変調コードの割り当てを表す表である。
【符号の説明】
【００５４】
１５，１０５ 基地局（ＢＳ）
２５，３５，４５ 移動局（ＭＳ）
５５，６５ 中継局（ＲＳ）
１７ ＭＳ１−ＢＳリンク
２７ ＭＳ２−ＢＳリンク
３７ ＲＳ１−ＢＳリンク
４７ ＲＳ２−ＢＳリンク
５７ ＲＳ１−ＲＳ２リンク
６７ ＭＳ３−ＲＳ１リンク
７７ ＭＳ２−ＲＳ１リンク
１１５ セクタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
当該グループへ割り当てられたコードが直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、当該グループへ割り当てられたコードが前記ネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ前記ネットワークにおいて用いられるプリアンブル変調コードを割り当てるステップと、
前記ネットワーク内の端末から送信された、プリアンブル変調コードを含む信号を受信するステップと、
前記受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記信号を送信した前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法。
【請求項２】
前記グループの割り当ては前記プリアンブル変調コードにおいて変調される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記受信ステップ及び前記決定ステップは、前記ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局によって実行される、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記プリアンブル変調コードの夫々は識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ＯＦＤＭＡネットワークは電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準に従うネットワークである、請求項４記載の方法。
【請求項６】
直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出するステップと、
前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法。
【請求項７】
前記グループの割り当ては前記プリアンブル変調コードにおいて変調される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記検出ステップ及び前記決定ステップは、前記ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局によって実行される、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記プリアンブル変調コードは識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出する手段と、
前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定する手段とを有する中継局。
【請求項１】
当該グループへ割り当てられたコードが直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の基地局に対するものであることを示す１つのグループと、当該グループへ割り当てられたコードが前記ネットワーク内の中継局に対するものであることを示す他のグループとを含む少なくとも２つのグループのうちの１つへ前記ネットワークにおいて用いられるプリアンブル変調コードを割り当てるステップと、
前記ネットワーク内の端末から送信された、プリアンブル変調コードを含む信号を受信するステップと、
前記受信された信号のプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記信号を送信した前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法。
【請求項２】
前記グループの割り当ては前記プリアンブル変調コードにおいて変調される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記受信ステップ及び前記決定ステップは、前記ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局によって実行される、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記プリアンブル変調コードの夫々は識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ＯＦＤＭＡネットワークは電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６標準に従うネットワークである、請求項４記載の方法。
【請求項６】
直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出するステップと、
前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定するステップとを有する方法。
【請求項７】
前記グループの割り当ては前記プリアンブル変調コードにおいて変調される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記検出ステップ及び前記決定ステップは、前記ネットワークへのエントリ又はリエントリを試みる中継局によって実行される、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記プリアンブル変調コードは識別可能な疑似雑音（ＰＮ）シーケンスである、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク内の端末によって送信された信号のプリアンブル変調コードを検出する手段と、
前記検出されたプリアンブル変調コードが割り当てられているグループに基づいて、前記端末が基地局又は中継局のいずれであるかを決定する手段とを有する中継局。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−１１８６５２（Ｐ２００８−１１８６５２Ａ）
【公開日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２８４１５７（Ｐ２００７−２８４１５７）
【出願日】平成１９年１０月３１日（２００７．１０．３１）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月３１日（２００７．１０．３１）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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