JP4065353B2 - 対称／非対称データ伝送のためのデータチャネルを構成する装置及び方法 - Google Patents
対称／非対称データ伝送のためのデータチャネルを構成する装置及び方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信システムに関し、特に、可変速対称／非対称データチャネルを有する通信システムにおいて、長さが短縮されているリンク・セットアップ信号メッセージを供給する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信の分野の発達の結果として、一般公衆が利用できるいろいろな種類の通信システムが出現した。それらの通信システムの中でも、セルラー電話通信網は、現在、技術と提供されるサービスとに関して最も急速に発達しているものの中の一つである。セルラー通信網は現在世界中で広く使用されており、近い将来にますます販売及び加入者が増えて行くと予想されている。
【０００３】
セルラー事業では数種類の技術が優勢となっている。米国では、現在稼働している殆どのセルラーシステムが、通信工業協会／電子工業協会（“ＴＩＡ／ＥＩＡ”と略記する）(Telecommunications Industry Association/Electronic Industry Association (TIA/EIA)) のＡＭＰＳ規格により指定されているアナログ信号伝送技術、又はＴＩＡ／ＥＩＡのＩＳ−５４規格及びＩＳ−１３６規格により指定されているアナログ信号伝送技術及び時分割多重接続（ＴＤＭＡ）信号伝送技術の組み合わせを使用している。欧州では、セルラーシステムは、国によって、数種類のアナログシステム規格のうちの一つに従って、或いは、欧州向けに指定されているデジタル広域移動サービス（ＧＳＭ）ＴＤＭＡ規格（digital Global Services for Mobile (GSM) TDMA standard）に従って動作することができる。世界の他の地域では、殆どのセルラーシステムは、ＴＤＭＡパーソナルデジタル通信（ＰＤＣ）規格が開発され使用されている日本を除いて、米国又は欧州で使用されている規格のうちのいずれか一つに従って動作する。
【０００４】
しかし、現在はアナログ技術及びＴＤＭＡ技術が優勢であるけれども、セルラー工業は変化が激しく、現在優勢なこれらの技術に取って代わるものとして新技術が絶えず開発されつつある。近頃セルラーシステムについて注目を集めているデジタル信号伝送技術は符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）として知られている。ＣＤＭＡシステムでは、各々割り当てられた独自のデジタル符号によって識別されるチャネルを使用する多数のユーザーが同じ広帯域周波数スペクトラムを共有しながら該システムと通信する。ＣＤＭＡは在来のアナログシステムやＴＤＭＡシステムと比べると幾つかの利点を持っている。例えば、ＣＤＭＡシステムでは全てのＣＤＭＡ基地局がダウンリンク周波数スペクトラム全体を共有し、全ての移動局がアップリンク周波数スペクトラム全体を共有するので、アナログシステムやＴＤＭＡシステムの場合のような移動局（ＭＳ）及びセルの基地局（ＢＳ）のための周波数スペクトラム割り振り計画を必要としない。ＣＤＭＡでは、同時に多重化され得るユーザーの数は、使える無線周波数チャネルの数によって限定されるのではなくて、システムのそれぞれの通信チャネルを識別するために使えるデジタル符号の数によって限定されるので、全てのアップリンク又はダウンリンクのユーザーが広帯域周波数スペクトラムを共有するという事実の故に、容量が増える。また、送信される信号のエネルギーがアップリンク又はダウンリンクの広い周波数帯域に拡散されるので、選択的周波数フェージングがＣＤＭＡ信号全体に影響を及ぼすことはない。ＣＤＭＡシステムではパス・ダイバーシティ（path diversity）も提供される。もし複数の伝播経路が存在するならば、経路遅延差が１／ＢＷ（このＢＷは伝送リンクの帯域幅に等しい）を上回らない限りは、それらを分離することができる。広く受け入れられているセルラーシステムＣＤＭＡ規格の一例はＴＩＡ／ＥＩＡＩＳ−９５−Ａシステム規格である。
【０００５】
無線又はセルラーシステムの分野で在来の音声伝送以外のデータ伝送アプリケーションの重要性が大きくなってきているので、セルラーシステムのオペレータは該システムで電話音声サービスとともに、或いはその代わりに、他のサービスを提供したいと希望するかも知れない。その様な他のサービスの例としては、パケットデータと関連する携帯用コンピュータ・セルラーモデム・サービスやビデオ・サービスなどがある。しばしば、その様なサービスは、音声伝送に必要な速度より遥かに高い速度でデータを送ることを必要とする。従って、セルラーシステムにおいていろいろなサービスを提供したい場合には、効率的で信頼できる音声サービスのための低速データ伝送とパケットデータ及びその他のアプリケーションのための高速データ伝送との両方を提供するために全てのシステムサービスに必要な範囲の中でシステムのデータ伝送速度を変化させることができるのが有益である。例えば、ＩＳ−９５−Ａで指定されるＣＤＭＡシステムは最大データ転送速度が毎秒９６００ビット（９．６ｋｂｐｓ）に制限されており、ＩＳ−９５−Ａシステムで９．６ｋｂｐｓより大きな速度のデータ伝送を必要とするサービスを提供することが望ましいかも知れない。また、順方向（基地局から移動局への）リンクと逆方向（移動局から基地局への）リンクとの各々で異なるデータ転送速度を使用することを可能とするサービスを提供することも望ましいであろう。これらのサービスは、例えばＴＤＭＡシステム等の、他の種類のシステムでも有益であろう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
高速データアプリケーション及びパケットデータアプリケーションでは、接続のセットアップの際に速度構成に関する大量の情報を交換する必要がある。このセットアップは、順方向リンク及び逆方向リンクについての速度構成に関わる大きな信号メッセージを必要とすることがある。例えば、現在のＩＳ−９５規格は順方向リンク及び逆方向リンクについての速度構成を別々に符号化することを要求しており、信号メッセージの中に数個の別々のフィールドが必要である。その結果として、接続セットアップには時間及び信号の長さに関して問題がある。また、セットアップ信号メッセージの中の別々のフィールドの数が多いので、移動局及び基地局の両方でその処理作業量が多い。
【０００７】
従って、本発明の目的は、ＣＤＭＡシステム等の無線電話又はセルラー電話の改良された高速データ転送サービスを提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、その様なシステムの接続セットアップに必要な時間と信号の長さとを短くするための装置及び方法を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、その様なシステムの接続セットアップに使用される信号メッセージに必要な別々のフィールドの数を少なくするとともに、移動局及び基地局の両方で必要な処理資源についての要求と、処理時間とを減少させることである。
【００１０】
データチャネルの順方向リンクと逆方向リンクとが同じデータ転送速度構成を使用するときに、可変速対称／非対称データチャネルを有するシステムにおけるリンク・セットアップ信号メッセージの長さを短縮することも本発明の目的である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、通信システムの接続セットアップに必要な時間と信号の長さとを短縮するとともに移動局及び基地局の両方での処理資源に対する要求と処理時間とを減少させるために、可変データ伝送のために順方向リンク及び逆方向リンクでのデータ伝送速度をセットアップするときに該システムにおいて信号メッセージを構成するための装置及び方法を提供することを目指している。本発明の好ましい実施例は、両方のリンクについて速度構成の内容が同じであるときに、信号メッセージの中の割り当てられたフィールドにおいて順方向リンク及び逆方向リンクのための速度構成を別々に符号化することを避けるメッセージ・フォーマットを包含する。それは、順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を、即ち同じセットアップ・パラメータを使用するときには、そのことを表示するための他の何らかの方法を利用できるならば速度情報を重複して伝える必要は無いという事実を利用している。
【００１２】
本発明によってASYMMETRIC RATES （非対称速度）ビット・フィールドがリンクセットアップ要求メッセージに含められ、順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を使用するときには、同じ速度構成が両方向のために要求されるということを示すためにASYMMETRIC RATES ビットは１つの２進値（例えば‘０’）にセットされる。そのときには、唯一の速度構成がそのメッセージにおいて符号化される。順方向リンクと逆方向リンクとが異なる速度構成を使用する場合には、信号伝送メッセージ中のASYMMETRIC RATES ビットは他の２進値（即ち‘１’）にセットされて、２つの異なる速度構成が信号伝送メッセージにおいて符号化されるべきこと、並びに両方の構成が包含されなければならないことを示し、その場合にはメッセージの長さは従来の長さとなる。それにも関わらず、本発明の正味の効果は、可変速データ伝送通信システムにおける接続セットアップを改善することであり、ASYMMETRIC RATES ビットを他のメッセージ・アプリケーションに有利に使用することができる。
以下の詳しい説明を添付図面と関連させて読めば本発明の装置及び方法を一層良く理解することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、可変速データ伝送のために順方向リンク及び逆方向リンクでのデータ伝送速度をセットアップするときに、もし順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を即ち同じセットアップ・パラメータを使用するならば唯一の速度構成を信号メッセージにおいて符号化するように信号メッセージを構成することによって、通信システムにおける接続セットアップに必要な時間及び信号長を短縮するための装置及び方法を具体化するものである。簡単に言うと、この改善はリンク・セットアップ要求メッセージにASYMMETRIC RATES ビット・フィールドを使用することで達成される。しかし、本発明を実行するための装置及び方法の特徴の完全な理解のために次に解説をする。
【００１４】
図１は、本発明の実施例を組み込むのに適するように構成されている通信システム１の１組の動作要素を示している。通信システム１は、本発明に従ってメッセージを交換することができるように変更されることのできる２局間でメッセージを伝送するための任意の電話又は無線システムである。好ましい実施例は、基地局と移動局とを有するセルラー電話システムで実現されるので、そのシステムとの関係で好ましい実施例について説明する。移動局は、サービスプロバイダにより運営される１つ以上の基地局と通信する人又は加入者が使用するセルラー電話、コンピュータ、及びその他のその種の送受信装置である。あらゆる形の移動局が容易に移動又は携帯できるものとは限らないので（殆どはそうであるけれども）、本書では移動局を個人局と呼ぶこともある。従って、システム１はセルラーシステムとして図示されていて移動局１４を含んでおり、この移動局は、それぞれセルＡ−Ｅに配置されて全てシステムコントローラ及び交換機１２に接続されている一連の基地局２、４、６、８及び１０から成る基盤設備と通信する。システム１のセルラー電話サービスの加入者は、移動局１４がシステムの通達範囲を移動するとき、移動局１４と基地局８との間の順方向リンク２０及び逆方向リンク１８を有する無線インターフェースを介して移動局１４を使って電話をかけたり受けたりすることができる。基地局は在来のセルラー電話接続を介してコントローラ及び交換機１２に接続され、加入者が陸線公衆通信網に電話をかけたり受けたりできるようにコントローラ及び交換機１２は公衆交換電話回線網（ＰＳＴＮ）に接続されている。セルＡ−Ｅはほぼ同じサイズのものとして図示されており、”マイクロセル”のサイズ即ち約５００メートル幅のサイズであることができる。その様なセルは２００ｍｗの最大移動局送信出力レベルを要求することがある。この実施例では、システム１はデータリンクでの可変速伝送を行わせ、順方向リンク２０及び逆方向リンク１８は対称的（データ転送速度が同じ）或いは非対称的（データ転送速度が異なる）である。
【００１５】
ここで図２を参照すると、この略ブロック図は本発明の実施例に従ってセルラーシステムの逆方向リンクで可変速データを伝送するための送信変調装置１００のいろいろな部分を示している。図１の移動局１４の逆方向リンク１８で利用することのできる送信変調装置１００は、便宜上デマルチプレクサー（ＤＥＭＵＸ）１０２と称される入力回路と、並列たたみこみコーダー／インターリーバー（ＣＣ／ＩＮＴ）１０４、１０６、１０８、１１０、並列ウォルシュ変調装置（Walsh mod.）１１２、１１４、１１６、１１８、データバースト・ランダム化装置１２０、１２２、１２４、１２６、マルチプレクサー（ＭＵＸ）１２８、伝送速度コントローラ１３０、長符号発生器１３２、長符号拡散器１３８、ＱＰＮ拡散器１３６、及びＩＰＮ拡散器１３４を含んでいる。
【００１６】
作動するとき、送信変調装置１００は、入力ライン１４０で入力データを受け取り、拡散器１３４及び１３６から出力データを発生させ、これを出力ライン１４４及び１４２でＲＦ回路１４６へ送って送信させる。ライン１４０上のデジタルデータはＤＥＭＵＸ１０２に入力されて２０ｍｓ送信フレームに変調されるが、この送信フレームは、データフィールド、フレーム率ビットフィールド、ＣＲＣフィールド、及びテールビット・フィールドから成るシリアルデータのフレームに書式付けされることができるものであって、全速データフレーム（１９２ビット）、半速データフレーム（９６ビット）、１／４速データフレーム（４８ビット）、１／８速（２４ビット）データフレーム等の実現可能な種々の構成を持つことができる。フレーム率ビットは、データ伝送時の、次に続くデータフレームの、そのフレーム率ビットが置かれているデータフレームに対する相対的なフレーム率の変化を示す。
【００１７】
図示の実施例では、送信変調装置１００は４つの並列サブチャネル或いは“パイプ”ＳＣ１−ＳＣ４を利用する。これらのサブチャネルの各々はデータ伝送速度の変化のために、ＤＥＭＵＸ１０２とＭＵＸ１２８との間でデータを伝えることができ、伝送される各２０ｍｓフレームの１６個の１．２５ｍｓ出力制御グループ伝送期間の各々の１／４期間（０．３１２５ｍｓ）が各サブチャネルに割り当てられている。データ伝送速度要件に応じて、４つのサブチャネルの各々は特定の２０ｍｓフレームにおいて該サブチャネルに割り当てられた０．３１２５ｍｓ期間にデータを伝送するかも知れず、伝送しないかも知れない。第１サブチャネルＳＣ１は、ＤＥＭＵＸ１０２の出力ＡからＣＣ／ＩＮＴ１０４、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１２、及びデータバースト・ランダム化装置１２０を通ってＭＵＸ１２８の入力Ａ’に至るデータ伝送路から成っており；第２サブチャネルＳＣ２は、ＤＥＭＵＸ１０２の出力ＢからＣＣ／ＩＮＴ１０６、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１４、及びデータバースト・ランダム化装置１２２を通ってＭＵＸ１２８の入力Ｂ’に至るデータ伝送路から成っており；第３サブチャネルＳＣ３は、ＤＥＭＵＸ１０２の出力ＣからＣＣ／ＩＮＴ１０８、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１６、及びデータバースト・ランダム化装置１２４を通ってＭＵＸ１２８の入力Ｃ’に至るデータ伝送路から成っており；第４サブチャネルＳＣ４は、ＤＥＭＵＸ１０２の出力ＤからＣＣ／ＩＮＴ１１０、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１８、及びデータバースト・ランダム化装置１２６を通ってＭＵＸ１２８の入力Ｄ’に至るデータ伝送路から成っている。４つの並列のサブチャネルが図示されているけれども、この実施例の代わりの、４以外の個数のサブチャネルを有する実施例も実現可能である。
【００１８】
図３は、ＩＳ−９５規格に従うデータに使用される、図２の例えばブロック１０４等の、適当な（けれども、これに限定されない）ＣＣ／ＩＮＴブロックの機能の例を示す。デマルチプレクサー（ＤＥＭＵＸ）１０２から入力される、逆方向リンク情報ビットを含むデータフレームには品質インジケータが付加され、それに続いてテールビットが付加される。次にそのデータフレームのビットは畳み込まれ、記号繰り返しについて検査され、そしてＷａｌｓｈｍｏｄ．１１２に入力される前にインターリーブされる。
【００１９】
文書ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５−Ａに記載されているＩＳ−９５のＣＤＭＡアップリンクのために指定されているデータ転送速度の伝送パラメータと両立するように送信変調装置１００を設計することができる。ＩＳ−９５−Ａと両立するように設計された送信変調装置１００の構成では、送信変調装置１００を使って、２０ｍｓフレームを使用して全速の９．６ｋｂｐｓ、半速の４．８ｋｂｐｓ、１／４速の２．４ｋｂｐｓ、１／８速の１．２ｋｂｐｓのＩＳ−９５−Ａ速度で伝送されるデータを供給することができる。データフレームの持続時間を減少させることによってデータ伝送速度を１９．２ｋｂｐｓ、２８．８ｋｂｐｓ、或いは３８．４ｋｂｐｓに高めることもできる。もっと短いデータフレームで全速をいろいろに増加してサブチャネルを動作させることによって、９．６ｋｂｐｓ、１９．２ｋｂｐｓ、２８．８ｋｂｐｓ、及び３８．４ｋｂｐｓの間のデータ伝送速度を得ることもできる。伝送速度コントローラ１３０は、可能なときには常に全速フレームが形成されるように、所定のアルゴリズムに従ってサブチャネルを選択するためにＤＥＭＵＸ１０２に対して制御信号を発生させる。これに応じて、ＤＥＭＵＸ１０２は、到来したビット列をＣＣ／ＩＮＴブロック１０４、１０６、１０８、及び１１０のいずれかに向ける。
【００２０】
図２及び図３の実施例では、各データフレームの実際の長さ（時間）は９．６ｋｂｐｓで使用されるサブチャネル（ＳＣ）の数による。例えば、１つのサブチャネルが９．６ｋｂｐｓで使用されて９．６ｋｂｐｓシリアル・データが入力される場合には、各フレームの長さは２０ｍｓで全速である。１つのサブチャネルが９．６ｋｂｐｓで使用されるとともに１つのサブチャネルが４．８ｋｂｐｓで使用される１４．６ｋｂｐｓデータ伝送では、各データフレームの長さは１０ｍｓであり、データフレームの対の一方のフレームは全速であり、次に隣接するフレームは半速である。２つのサブチャネルを９．６ｋｂｐｓで使用する１９．２ｋｂｐｓデータ伝送では、各データフレームの長さは１０ｍｓであり、各フレームが全速である。入力１４０で受信された連続するデータフレームの各々がＤＥＭＵＸ１０２で多重化解除されてサブチャネルへ送られる。多重化解除は、入力シリアルデータ速度に応じて行われる。シリアルデータフレームはＤＥＭＵＸ１０２から始まる次のレベルの処理に対して透明であって、受信装置で入力１４０でのそれと同じ情報内容とデータフレーム・フォーマットとを持つように再建される。
【００２１】
伝送速度コントローラ１３０は、２０ｍｓ伝送フレームで伝送されるべきデータが受信される各２０ｍｓ期間の始まりの前に中央制御プロセッサからデータ転送速度情報を受け取って、ＤＥＭＵＸ１０２及びＭＵＸ１２８に対して適切な制御信号を生成する。入力１４０で受信されるデータの速度に応じて、ＤＥＭＵＸ１０２は、データがＣＣ／ＩＮＴ１０４、ＣＣ／ＩＮＴ１０６、ＣＣ／ＩＮＴ１０８及びＣＣ／ＩＮＴ１１０の入力のうちの少なくとも１つで９．６ｋｂｐｓ又はそれ未満の速度、即ち半速（４．８ｋｂｐｓ）、１／４速（２．４ｋｂｐｓ）、又は１／８速（１．２ｋｂｐｓ）で受信されるように、受信された各データフレームを多重送信する。もしデータが入力１４０で９．６ｋｂｐｓで受信されるならば、ＤＥＭＵＸ１０２はデータを第１サブチャネルＳＣ１のみへ向ける。もしデータが入力１４０で１９．２ｋｂｐｓで受信されるならば、そのデータは第１サブチャネルＳＣ１と第２サブチャネルＳＣ２とで多重送信される。もしデータが２８．８ｋｂｐｓで受信されるならば、そのデータは第１、第２、及び第３サブチャネルＳＣ１−ＳＣ３で多重送信される。そして、もしデータが３８．４ｋｂｐｓで受信されるならば、受信されたデータは４つのサブチャネルＳＣ１−ＳＣ４の全部で多重送信される。ＭＵＸ１２８は、各サブチャネルからのデータを各２０ｍｓフレーム中の各出力制御グループの適切な０．３１２５ｍｓに多重化して、そのデータを拡散器１３８に入力する。拡散器１３８からの出力データは、拡散器１３４及び１３６を通して出力ライン１４４及び１４２でＲＦ回路１４６に送られて可変速データとしてセルラーシステム１の逆方向リンク１８で伝送される。
【００２２】
図５及び図６は、図２に示されている本発明の実施例によるアップリンク送信のタイミング図である。図５は、ＩＳ−９５−Ａと両立する送信変調装置１００の構成での４つの異なる２０ｍｓ送信フレーム２００−２０６の各々の中の３つの１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の送信タイミングを示す。送信フレーム２００は９．６ｋｂｐｓデータ伝送を示し、フレーム２０２は１９．２ｋｂｐｓデータ伝送を示し、フレーム２０４は２８．８ｋｂｐｓデータ伝送を示し、フレーム２０６は３８．４ｋｂｐｓデータ伝送を示す。各送信フレームの第１、第２、及び最後の出力制御グループ期間が示されている。図６は、２８．８ｋｂｐｓデータ伝送についての、一連の２０ｍｓ送信フレームを伴う、送信変調装置１００内での内部信号タイミングを示す。線図２０８はＤＥＭＵＸ１０２の出力Ａ−Ｄでの信号のタイミングを示し、線図２１０はＭＵＸ１２８の入力Ａ’−Ｄ’での信号のタイミングを示し、線図２１２はＭＵＸ１２８の出力を示す。
【００２３】
作動時に、データが９．６ｋｂｐｓ以下の速度で伝送されるべき時には、ＤＥＭＵＸ１０２は、受信されたデータを、出力ＡからＣＣ／ＩＮＴ１０４、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１２、及びデータバースト・ランダム化装置１２０を通ってＭＵＸ１２８の入力Ａ’に至る伝送路により形成される第１サブチャネルＳＣ１に向ける。受信されたデータは各々２０ｍｓの持続時間を有する１つ以上の全速データフレームの形を有することができる。第１サブチャネルＳＣ１は、９．６ｋｂｐｓ又はそれより低い伝送速度の場合の第１サブチャネルについて図２の実施例について説明したのと同じように、そのデータに対して作用する。しかし、ウォルシュ変調装置１１２は、１．２５ｍｓ期間全体を取るのではなくて、２０ｍｓ送信フレーム中の各１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の第１の０．３１２５ｍｓの中のデータを出力する。その結果としてのＷａｌｓｈｍｏｄ．１１２の出力は、４．８ｋｓｐｓ（１ｋｓｐｓは毎秒１０００ウォルシュ記号を意味する）の速度のウォルシュ記号列となる。９．６ｋｂｐｓ未満のデータ転送速度では、１／４期間の１／８以上をデータを含まない空の状態にすることによって記号速度が比例的に低下する。４．８ｋｂｐｓ、２．４ｋｂｐｓ、又は１．２ｋｂｐｓのデータ転送速度では、データバースト・ランダム化装置１２０を使用して、使用される出力制御グループ期間とフレーム内でのその位置とをランダム化することができる。
【００２４】
次に各フレームは長符号拡散器１３８、ＩＰＮ拡散器１３４、及びＱＰＮ拡散器１３６で拡散される。図５のフレーム２００に示されているように、９．６ｋｂｐｓのデータ伝送速度では、各１．２５ｍｓ出力制御グループ機関のうちの１つの０．３１２５ｍｓ期間が第１サブチャネルＳＣ１からのデータで満たされる。９．６ｋｂｐｓ未満のデータ転送速度では、１６個の出力制御グループ期間の各々の総数より少ない適当な数の制御グループ機関の各々のうちの１つの０．３１２５ｍｓ期間がデータで満たされる。データバースト・ランダム化装置１２０は、９．６ｋｂｐｓ未満のデータ転送速度の場合にも制御グループの中のデータの位置をランダム化する。１．２５ｍｓ期間の、サブチャネルＳＣ１のために使われる０．３１２５ｍｓ期間以外の時間には記号は送られない。この実施例では実際の変調記号バースト伝送速度は１９．２ｋｂｐｓの速度に固定されており、その結果として実際のウォルシュ・チップ・バースト伝送速度は１．２２８８ｍｃｐｓ（１ｍｃｐｓは毎秒百万チップを意味する）である。長符号拡散器１３８は各ウォルシュ・チップを１．２２８８ｍｃｐｓの速度で拡散するので、各ウォルシュ・チップは１ＰＮチップにより拡散される。拡散されたウォルシュ記号は、Ｉ ＰＮ拡散器１３４でＩＰＮシーケンスにより拡散されるとともにＱ ＰＮ拡散器１３６でＱ ＰＮシーケンスにより拡散されて、それぞれＩチャネル及びＱチャネルで伝送されて送信装置のＲＦ部１４６に送られる。伝送されるビットあたりのエネルギーを一定に保つために、データは図２の単一チャネルの場合と比べて４倍の速度で伝送される。
【００２５】
データが１９．２ｋｂｐｓの速度で伝送されるときには、２つのチャネル（ＳＣ１及びＳＣ２）が使用される。図５のフレーム２０２は１９．２ｋｂｐｓデータ伝送の場合を示す。１９．２ｋｂｐｓの速度ではサブチャネルＳＣ１及びサブチャネルＳＣ２は各２０ｍｓ送信フレーム中の各１．２５ｍｓ出力制御グループ機関の第１及び第２の０．３１２５ｍｓ期間を満たす。１９．２ｋｂｐｓでのデータ伝送の場合には、ＤＥＭＵＸ１０２の入力１４０で受信された１９．２ｋｂｐｓデータは、各サブチャネルについて９．６ｋｂｐｓの速度で送信変調装置１００の第１及び第２のサブチャネルＳＣ１及びＳＣ２に多重送信される。このデータは各々１０ｍｓの持続時間を有する２つの全速データフレームの形を持つことができる。このデータは、フレーム２００について述べたように、９．６ｋｂｐｓで伝送されるデータを第１サブチャネルＳＣ１が処理するのと同一の方法で各サブチャネルＳＣ１、ＳＣ２で処理される。送信変調装置１００の第１及び第２のサブチャネルＳＣ１及びＳＣ２で処理されたデータはＭＵＸ１２８によって各２０ｍｓフレームの各１．２５ｍｓ出力制御グループ機関に多重化され圧縮される。ＭＵＸ１２８から出力される記号は、９．６ｋｂｐｓデータ伝送で記号が処理されるのと同じ方法で処理されてＲＦ回路１４６に送られる。
【００２６】
データが２８．８ｋｂｐｓの速度で伝送されるときには、ＤＥＭＵＸ１０２の入力１４０で受信された２８．８ｋｂｐｓデータは送信変調装置１００の第１、第２、及び第３のサブチャネルＳＣ１−ＳＣ３に各サブチャネルについて９．６ｋｂｐｓの速度で多重送信される。受信されるデータは、各々６．６６ｍｓの持続時間を有する少なくとも３つの全速データフレームの形を持つことができる。図６の線図２０８はＤＥＭＵＸ１０２の出力Ａ−Ｄを示す。Ｔ＝０から始まって、入力１４０において２０ｍｓ期間に受信される５７６ビットの中の１９２ビットの各グループはＤＥＭＵＸ１０２の出力Ａ、Ｂ、及びＣのうちの１つに多重送信される。データは、各サブチャネルで、フレーム２００について述べた第１サブチャネルＳＣ１が９．６ｋｂｐｓで伝送されるデータを処理するのと同じ方法で、処理される。Ｔ＝４０ｍｓで、サブチャネルＳＣ１、ＳＣ２、及びＳＣ３からのデータは、それぞれ、ＭＵＸ１２８のチャネル入力Ａ’、Ｂ’、及びＣ’に入力される。線図２１０はＭＵＸ１２８の入力タイミングを示す。各サブチャネルＳＣ１、ＳＣ２、及びＳＣ３からのデータは、各２０ｍｓ送信フレームの各１．２５ｍｓ期間の第１、第２、及び第３の０．３１２５ｍｓ期間にそれぞれ受信される。各１．２５ｍｓ期間の第４の０．３１２５ｍｓ期間は、この２８．８ｋｂｐｓの速度の場合には空である。このデータはＡ’、Ｂ’、及びＣ’の各入力で４．８ｋｂｐｓのウォルシュ記号速度で受信される。データは次にＭＵＸ１２８によって多重化される。線図２１２は、この場合にＭＵＸ１２８の出力を示す。データはフレーム中の各１．２５ｍｓ期間の４つの０．３１２５ｍｓ期間の始めの３つの各々を満たしている。９．６ｋｂｐｓデータ伝送で記号が処理されるのと同じようにＭＵＸ１２８から出力される記号は処理されて送信装置のＲＦ部１４６に送られる。図５のフレーム２０４は、２８．８ｋｂｐｓのデータ伝送速度の場合の２０ｍｓ送信フレームを示す。２８．８ｋｂｐｓの速度で、サブチャネルＳＣ１からのデータ、サブチャネルＳＣ２からのデータ、及びサブチャネルＳＣ３からのデータが各２０ｍｓ送信フレームの各１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の４つの０．３１２５ｍｓ期間のうちの始めの３つを満たす。
【００２７】
３８．４ｋｂｐｓのデータ伝送速度では、２０ｍｓ送信フレーム中の各１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の４つの０．３１２５ｍｓ期間の全てが使用される。図５の送信フレーム２０６は３８．４ｋｂｐｓデータ伝送フレームを示す。この場合の送信変調装置１００の動作は、４番目のサブチャネルが送信変調装置１００で使用可能にされることを除いて、２８．８ｋｂｐｓデータ伝送の場合について述べたのと同様である。従って、入力１４０で受信された３８．４ｋｂｐｓデータは送信変調装置１００の４つのサブチャネルＳＣ１−ＳＣ４の各々に９．６ｋｂｐｓで多重送信される。データは、該サブチャネルで処理されて、２０ｍｓフレームの各１．２５ｍｓ期間の第１、第２、第３、及び第４の０．３１２５ｍｓ期間にＭＵＸ１２８の入力Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、及びＤ’にそれぞれ入力される。データはＭＵＸ１２８によって多重化されて、データが各入力について４．８ｋｂｐｓの速度で２０ｍｓ送信フレーム中の各１．２５ｍｓ期間の４つの０．３１２５ｍｓ期間の各々を満たすように、出力される。図５のフレーム２０６は、３８．４ｋｂｐｓデータ伝送速度の場合の２０ｍｓ送信フレームを示す。３８．４ｋｂｐｓの速度で、サブチャネルＳＣ１からのデータ、サブチャネルＳＣ２からのデータ、サブチャネルＳＣ３からのデータ、及びサブチャネルＳＣ４からのデータが各１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の第１、第２、第３、及び第４の０．３１２５ｍｓ期間をそれぞれ満たす。
【００２８】
次に、ＭＵＸ１２８から出力される記号は、９．６ｋｂｐｓデータ伝送で記号が処理されるのと同一の方法で処理されてＲＦ回路１４６に送られて送信される。
【００２９】
図２の実施例を用いて、サブチャネルを９．６ｋｂｐｓより低い速度で動作させることによって、９．６ｋｂｐｓと３８．４ｋｂｐｓとの間の段階的に変化するいろいろな速度でのデータ伝送を支援することもできる。例えば、受信された１４．４ｋｂｐｓのデータを第１サブチャネルＳＣ１及び第２サブチャネルＳＣ２にそれぞれ９．６ｋｂｐｓ（全速データフレーム）及び４．８ｋｂｐｓ（半速データフレーム）で多重送信するようにＤＥＭＵＸ１０２を使用するとともに第２サブチャネルを半速で使用することによって、データを１４．４ｋｂｐｓの速度で伝送することができる。この場合には、各１．２５ｍｓ出力制御グループの第２の０．３１２５ｍｓ期間は各２０ｍｓフレームの１６個の出力制御グループ期間のうちの８個において満たされるだけである。
【００３０】
ここで図４を参照すると、この略ブロック図は、本発明の実施例に従って多重化されたサブチャネルでデータを受信するための受信装置／復調装置のいろいろな部分を示している。この受信復調装置１４８は、逆方向リンク１８で伝送される可変速データを受信する基地局２、４、６、８、及び／又は１０で実現されることができる。受信復調装置１４８は、受信回路１５０、ＩＰＮ拡散解除器１５２、ＱＰＮ拡散解除器１５４、長符号発生器１６０、Ｉ長符号拡散解除器１５６、Ｑ長符号拡散解除器１５８、デマルチプレクサー（Ｄｅ−ＭＵＸ）１６２、ウォルシュ復調装置（ＷａｌｓｈＤｅｍｏｄ．）１６４、１６６、１６８、及び１７０、デインターリーバー／デコーダ（Ｄｅｉｎｔ／Ｄｅｃ）１７２、１７４、１７６、及び１７８、マルチプレクサー（ＭＵＸ）１８２及び受信速度コントローラ１８０を含んでいる。
【００３１】
送信変調装置１００等の送信装置／変調装置から送られた信号が受信復調装置１４８で受信されるとき、Ｉチャネル信号はＩＰＮ拡散解除器１５２で拡散解除され、Ｑチャネル信号はＱＰＮ拡散解除器１５４で拡散解除される。次に各信号は長符号拡散解除器１５６又は１５８で拡散解除される。Ｄｅ−ＭＵＸ１６２は、送信変調装置１００でＭＵＸ１２８がデータを多重化したのと逆の方法で、受信されたデータを多重化解除する。Ｄｅ−ＭＵＸ１６２の各出力Ａ”、Ｂ”、Ｃ”、Ｄ”は、Ｉチャネル信号（実線）とＱチャネル信号（破線）とを含んでいる。Ｄｅ−ＭＵＸ１６２での多重化解除は、送信変調装置１００でのＭＵＸ１２８による多重化と同じ速度で実行される。データ信号が受信される前にデータ転送速度情報が受信速度コントローラ１８０で受信され、受信速度コントローラ１８０は、Ｄｅ−ＭＵＸ１６２、Ｗａｌｓｈ Ｄｅｍｏｄ．１６４、１６６、１６８、及び１７０、Ｄｅ−ｉｎｔ／Ｄｅｃ１７２、１７４、１７６、及び１７８、及びＭＵＸ１８２が受信されたデータを適切に復調するように、適切な制御情報を作成する。例えば、３８．４ｋｂｐｓのデータ受信速度では、各チャネル（Ｉ及びＱ）でのＤｅ−ＭＵＸ１６２の入力は図６の線図２１０のそれと同一であり、Ｄｅ−ＭＵＸ１６２の出力Ａ”、Ｂ”、Ｃ”、Ｄ”は線図２０８に示されているＭＵＸ１２８の出力Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの波形とそれぞれ同一である。Ｗａｌｓｈ Ｄｅｍｏｄ．とＤｅ−ｉｎｔ／Ｄｅｃとの各対はデータを処理し、その処理されたデータは一度に１９２ビットずつＭＵＸ１８２の入力Ａ”、Ｂ”、Ｃ”、Ｄ”に入力される。ＭＵＸ１８２の入力Ａ''' 、Ｂ''' 、Ｃ''' 、Ｄ''' に入力されるデータの波形は、線図２０８に示されているＤＥＭＵＸ１０２の出力Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの波形とそれぞれ同一である。ＭＵＸ１８２の出力１８４からシリアル出力データ列が出力される。出力１８４における出力データ列は、もし正しく受信されていれば、図２の入力１４０で送信変調装置１００に入力された入力シリアルデータ列と同一である。
【００３２】
ここで図７及び図８を参照すると、これらの略ブロック図は、本発明の実施例に従って可変速データを順方向リンクで供給するための送信変調装置４０２及び受信復調装置４０４のいろいろな部分をそれぞれ示している。送信変調装置４０２は図１の基地局２、４、６、８、及び１０のいずれにおいても実現されることができ、受信復調装置４０４は順方向リンク２０で可変速データを供給するために図１の移動局１４で実現されることができる。無線経路で伝送されるべき高速のデータ信号ＤＡＴＡＩＮは、データ分割器６１で所要の数の低速データ信号データ１、データ２、・・・データＮに分割される。利用される並列トラヒックチャネルの数Ｎを変えることによってデータ伝送方法を変更することができる。ＣＤＭＡシステムでは、選択された数Ｎの並列ＣＤＭＡトラヒックチャネルｃｈ０、ｃｈ１、・・・ｃｈｎが伝送のために割り当てられる。即ち、無線インターフェース経由の同時伝送時に各低速信号データ１、データ２、・・・データＮ同士を識別するために、その各低速信号に独特の拡散符号が割り当てられる。このシステムの拡散符号は、各システムセルで使用される符号が互いに直交するように、即ちそれらが互いに相関しないように、選択されるのが好ましい。適当な直交２進シーケンスの１つの部類はウォルシュ関数と呼ばれている。図７に示されている実施例では、トラヒックチャネル分離は、各低速データ列データ１・・・データＮを帯域幅に関して拡散させるためにそれぞれのウォルシュ符号器６２1 ・・・６２N で各低速データ列を２５５の長さの修正ウォルシュ関数で符号化する（乗じる）ことによって実行される。ウォルシュ関数は、全ての該関数の最後のビットが削除されるように修正される。拡散符号データ列は、無線周波数（ＲＦ）部６３を通してアンテナ６４に送られて無線インターフェースを介して伝送される。
【００３３】
図８に示されているように、送信されて受信アンテナ６５によって受信されたＲＦ信号は、ＲＦ部６６を通して送られて、並列ＣＤＭＡトラヒックチャネルｃｈ０’、ｃｈ１’、・・・ｃｈｎ’即ち相関器部で相関器６７1 ・・・６７N に分割される。相関器６７1 ・・・６７N はウォルシュ復号器であり、その各々は、帯域幅に関して該信号を拡散解除してそれぞれの低速データ列データ１・・・データＮの元の帯域幅を復元するために、受信された拡散スペクトラム信号をそれぞれのＣＤＭＡトラヒックチャネルｃｈ０’、ｃｈ１’、・・・ｃｈｎ’のウォルシュ関数１・・・Ｎで復号する（乗じる）。復元された低速データ列データ１’・・・データＮ’は、結合器６８で結合されて高速データ列データ出力となる。
【００３４】
通常、図８に示されているように、データ伝送と関連してチャネル符号化（たたみこみ符号化）、記号繰り返し、インターリーブ等の種々の符号化及び信号処理操作がある。それらの付加的な操作は、本発明との関係では本質的ではないが、実施時にはそれらを使用することができる。図７及び図８の実施例では、それらの符号化及びインターリーブ操作は、もし行われるのであれば、分割器６１でのデータ分割の前と結合器６８でのデータ結合の後とに高速データ列データ入力及びデータ出力に対して実行される。
【００３５】
既に述べたように、利用する並列トラヒックチャネル（データ１−データＮ）の個数Ｎを変えることによって順方向リンクのデータ伝送速度を変えることができる。この様に変更する機能を、送信変調装置４０２の伝送速度コントローラ６９と受信復調装置４０４の受信速度コントローラ７０とによって制御することができる。従って、本発明に従って情報記録を伴うサービスタイプ・メッセージを交換するために移動局１４と例えば図１の基地局８等の基地局との間に順方向リンク２０及び逆方向リンク１８を使って可変速対称／非対称データリンクを確立することができる。
【００３６】
ここで図９（ａ）及び（ｂ）を参照すると、本発明の非対称速度ビットを利用するサービスタイプ・メッセージの情報フィールドが示されている。図９（ａ）は、サービスタイプ・データ、非対称速度ビット、順方向リンク速度データ、逆方向リンク速度データ、及び追加の制御データのためのフィールドを含む高速データ（ＨＳＤ）サービス構成情報記録を示す。図９（ｂ）は、図９（ａ）と同様であるけれども逆方向リンク速度データを持っていない情報記録を示しており、これは、ASYMMETRIC RATES （非対称速度）ビット・フィールドが順方向リンク及び逆方向リンクのデータ転送速度が同じであることを示しているときのものである。これらの情報記録は、図１の移動局１４等の移動局（ＭＳ）から基地局２、４、６、８、１０のいずれかの基地局（ＢＳ）へ、或いはこれらの基地局の１つから移動局へ伝送されることができる。この様な情報記録は、状況応答メッセージ（Status Response Message ）、サービス要求メッセージ（Service Request Message ）、サービス応答メッセージ（Service Response Message）、或いはサービス接続メッセージ（Service Connect Message ）に含まれることができ、また現行サービス要求メッセージ（Current Service Request Message ）に含まれることもできる。
【００３７】
状況応答メッセージは、現行サービス構成を求める要求に対する応答として送られるものであり、サービス要求メッセージはサービス交渉（service negotiation ）を開始するために送られる。サービス応答メッセージは、サービス構成を交渉するためにサービス交渉中にサービス要求メッセージとともに使用されることができる。サービス応答メッセージは、順方向リンクデータ伝送速度及び逆方向リンクデータ伝送速度を交渉するためにサービス要求メッセージとともに使用されることができる。サービス接続メッセージは、交渉後に使用される実際の構成を指定するために基地局から移動局に送られる。サービス要求メッセージ、サービス応答メッセージ、及びサービス接続メッセージは、ゼロ個又は１個の情報記録を包含することができ、その記録は例えば図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されているような高速データ（ＨＳＤ）サービス構成情報記録である。状況応答メッセージは、状況要求メッセージを送ることによって要求される情報記録を包含する。それらの情報記録の１つは、例えば図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されているようなＨＳＤサービス構成記録である。サービス接続メッセージは、交渉後に利用されるべき実際のサービス構成を指定するためにサービス接続メッセージが基地局から移動局に送られるときに使用されるＨＳＤサービス構成情報記録を含むことができる。図１〜９を参照して説明したような、ＩＳ−９５規格に基づく符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）通信システムにおいて多重化チャネル間の速度を設立するために使用される信号メッセージの形を、その様なシステムの接続確立に必要とされる時間及び信号長を短縮することによって改善するための本発明の実施例について次に一層詳しく説明する。
【００３８】
本発明による情報記録の内容が表１に高速データ（ＨＳＤ）サービス構成情報記録の好ましい形として示されている。表１は、接続セットアップ・フレームワーク中のメッセージ・フィールドと、各フィールドに含まれる情報を符号によって識別するために割り当てられる２進ビットの個数とを示している。これは、サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージに含まれる情報の実例であって、高速データサービス構成時に使用される。これは個人局の現行の構成を示すために状況応答メッセージにも含まれる。この情報記録の実例は、ＨＳＤ関連フィールドが幾つか付加されているだけのサービス構成情報記録に基づいていて、個人局がいろいろなメッセージにおいてこの記録をどの様に使用するべきかを説明する。
【００３９】
表１−ＨＳＤサービス構成情報記録
種類固有のフィールド 長さ（ビット数）
==================== ===============
ASYMMETRIC RATES １
FOR RATE SET ４
REV RATE SET ４
FOR MUX OPTION １６
REV MUX OPTION ０又は１６
SERVICE TYPE ３
FOR SUB RATE 1 ０又は８
FOR SUB RATE 2 ０又は８
FOR SUB RATE 3 ０又は８
FOR SUB RATE 4 ０又は８
REV SUB RATE 1 ０又は８
REV SUB RATE 2 ０又は８
REV SUB RATE 3 ０又は８
REV SUB RATE 4 ０又は８
FOR PREF MAX RATE ０又は８
REV PREF MAX RATE ０又は８
FOR ACCEPT MAX RATE ８
REV ACCEPT MAX RATE ０又は８
FOR CURRENT RATE ０又は８
REV CURRENT RATE ０又は８
MOV STATIONARY １
NUM CON REC ８
−下記の記録についての NUM CON REC の存在−
RECORD LEN ８
CON REF ８
SERVICE OPTION １６
FOR TRAFFIC ４
REV TRAFFIC ４
SERVICE QUALITY ３
RESERVED ０−７（必要な個数）
【００４０】
これらのフィールドは、現行サービス構成を返すために状況応答メッセージに含まれるとともに、サービス構成を提案するためにサービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージに含まれる。
【００４１】
表１のセットアップ・フィールドのために使われる符号は次の通りである：
ASYMMETRIC RATES − 非対称速度
【００４２】
順方向リンク及び逆方向リンクがともに同じ速度構成を使用する場合、即ち同じ多重送信オプション番号及び設定速度番号並びに同じ速度を使用する場合には、速度情報を重複して伝える必要はない。むしろ、本発明では、信号メッセージ中のASYMMETRIC RATES ビットは、両方向に同じ速度構成が使用されることを示すために１つの２進数（例えば‘０’）にセットされる。このとき、唯一の速度構成が信号メッセージにおいて符号化される。従って、もしASYMMETRIC RATES フィールドが‘０’にセットされれば、下記のフィールドのデータは該メッセージに含まれない：
REV RATE SET
REV MUX OPTION
REV ACCEPT MAX RATE
REV PREF MAX RATE
REV CURRENT RATE
REV SUB RATE 1
REV SUB RATE 2
REV SUB RATE 3
REV SUB RATE 4
【００４３】
従って、メッセージは下記の形に短縮される：
ASYMMETRIC RATES １
FOR RATE SET ４
FOR MUX OPTION １６
SERVICE TYPE ３
FOR SUB RATE 1 ０又は８
FOR SUB RATE 2 ０又は８
FOR SUB RATE 3 ０又は８
FOR SUB RATE 4 ０又は８
FOR PREF MAX RATE ０又は８
FOR ACCEPT MAX RATE ８
FOR CURRENT RATE ０又は８
MOV STATIONARY １
NUM CON REC ８
−次の記録の NUM CON REC の存在−
RECORD LEN ８
CON REF ８
SERVICE OPTION １６
FOR TRAFFIC ４
REV TRAFFIC ４
SERVICE QUALITY ３
RESERVED ０−７（必要な個数）
【００４４】
順方向リンクと逆方向リンクとが異なる速度構成を使用する場合には、信号メッセージ中のASYMMETRIC RATES ビットは、２つの異なる速度構成が該信号伝送メッセージにおいて符号化されていることを示すために他の２進値即ち‘１’にセットされる。この場合、両方の構成が該メッセージに含まれるので、表１に示されているように全てのフィールドが使用されて、メッセージの長さは従来と同じである。
【００４５】
従って、状況応答メッセージについては、個人局は、もし現行のサービス構成で順方向トラヒックチャネル伝送速度及び逆方向トラヒックチャネル伝送速度が同じならば、ASYMMETRIC RATES フィールドを‘０’にセットすることができる。もし現行のサービス構成で順方向トラヒックチャネル伝送速度と逆方向トラヒックチャネル伝送速度とが同じでなければ、個人局はこのフィールドを‘１’にセットする。
【００４６】
サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、もし提案されるサービス構成で順方向トラヒックチャネル伝送速度と逆方向トラヒックチャネル伝送速度とが同じであれば、個人局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。もし提案されるサービス構成で順方向トラヒックチャネル伝送速度と逆方向トラヒックチャネル伝送速度とが同じでなければ、個人局はこのフィールドを‘１’にセットしなければならない。
【００４７】
他のＨＳＤ情報フィールドの機能は次の通りである。
FOR RATE SET − 順方向トラヒックチャネル設定速度
【００４８】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成のための設定速度の番号にセットする（例えば、３は設定速度３に対応する）。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成のための設定速度の番号にセットする（例えば、１は多重送信オプション１に対応する）。
【００４９】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成のための順方向トラヒックチャネル多重送信オプションの番号にセットしなければならない（例えば、１は多重送信オプション１に対応する）。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成のための順方向トラヒックチャネル多重送信オプションの番号にセットしなければならない。
【００５０】
SERVICE TYPE − サービスの種類。
状況応答メッセージについては、移動局即ち個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成で使用されているサービスの種類に対応する、下記の表２に示されているような SERVICE TYPE符号にセットする。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成についてのサービスの種類に対応する表２に示されている SERVICE TYPE符号にセットする。
【００５１】
表２− SERVICE TYPE符号
SERVICE TYPE 解説
（２進値）
000 固定速度サービス
001 多速度サービス
010 動的速度サービス
他の全ての SERVICE TYPE符号が留保されている。
【００５２】
固定速度サービスでは、その通話の全期間を通じてデータ転送速度は一定に保たれる。多速度サービスでは、通話中に通信網との再交渉によってデータ転送速度を調整することができる。動的速度サービスでは、データ転送速度は通話中に動的に変化することができる。
【００５３】
表１に示されているメッセージの形は、設定されたサービスの種類によって少し変化する。例えば、 SUB RATEフィールドは動的速度サービス中にのみ使用され、 CURRENT RATEフィールドは多速度サービス中にのみ使用される。PREF MAX RATEフィールドは固定速度サービスでは使用されない。
【００５４】
このフィールドは、その接続についての順方向トラヒックチャネル許容最大速度に対応する SUB RATE符号から成る。
【００５５】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成についての順方向トラヒックチャネル許容最大速度に対応する SUB RATE符号にセットする。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成についての順方向トラヒックチャネル許容最大速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。
【００５６】
もし SERVICE TYPE = '001'（多速度）、又は '010'（動的速度）ならば、このフィールドは、その接続についての順方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度に対応する SUB RATE符号から成る。もし SERVICE TYPE = '000'（固定速度）であれば、このフィールドをメッセージに包含させてはならない。
【００５７】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成についての順方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成についての順方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。
【００５８】
もし SERVICE TYPE = '001'（多速度）ならば、このフィールドは、その接続についての順方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度に対応する SUB RATE符号からなる。もし SERVICE TYPE = '000'（固定速度）又は '010'（動的速度）ならば、このフィールドをメッセージに包含させてはならない。
【００５９】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成についての順方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行の提案されたサービス構成についての順方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。
【００６０】
もし SERVICE TYPE = '010'ならば、これらのフィールドは（各ＨＳＤ設定速度について定義されるべき） SUB RATE符号から成る。もし SERVICE TYPE = '000'又は '001'ならば、これらのフィールドをメッセージに包含させてはならない。
【００６１】
状況応答メッセージについては、個人局は、これらのフィールドを、現行のサービス構成で使用されている順方向トラヒックチャネル副速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、これらのフィールドを、提案されたサービス構成についての順方向トラヒックチャネル副速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。
【００６２】
【００６３】
上記の REV フィールドは、全て、逆方向トラヒックチャネルに関連していて、順方向トラヒックチャネルの関連する FOR フィールドのそれに対応する情報を含んでいる。
【００６４】
MOV STATIONARY − 移動中／静止インジケータ。
個人局が静止しているならば、個人局はこのフィールドを１つの２進値（例えば‘０’）にセットし、個人局が移動中であるならば個人局はこのフィールドを他の２進値、即ち‘１’にセットする。
【００６５】
NUM CON REC − サービスオプション接続記録の数
個人局は、このフィールドを、メッセージに含まれているサービスオプション接続記録の数にセットする。
【００６６】
状況応答メッセージについては、個人局は、現行のサービス構成の各サービスオプション接続について、このフィールドに続く７フィールド記録を１つ含んでいなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、提案されたサービス構成の各サービスオプション接続について、それに続く７フィールド記録を１つ含んでいなければならない。
【００６７】
RECORD LEN − サービスオプション接続記録の長さ
個人局は、このフィールドを、このサービスオプション接続記録に含まれているオクテットの数にセットしなければならない。
【００６８】
CON REF − サービスオプション接続基準
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドをサービスオプション接続基準にセットする。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、もしサービスオプション接続が現行サービス構成の一部分であるならば、個人局はこのフィールドをサービスオプション接続基準にセットしなければならない；その他の場合には個人局はこのフィールドを '00000000' にセットしなければならない。
【００６９】
SERVICE OPTION − サービスオプション
状況応答メッセージについては、個人局はこのフィールドをサービスオプション接続で使用されているサービスオプションにセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、サービスオプション接続で使用されるべきサービスオプションにセットしなければならない。
【００７０】
FOR TRAFFIC − 順方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、下記の表３に掲載されている、サービスオプション接続で使用されている順方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類に対応する FOR TRAFFIC 符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、サービスオプション接続で使用されるべき順方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類に対応する表３の FOR TRAFFIC 符号にセットしなければならない。
【００７１】
【００７２】
REV TRAFFIC − 逆方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、サービスオプション接続で使用されている逆方向トラヒックチャネルの種類に対応する、下記の表４に記載されているような REV TRAFFIC 符号にセットする。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、サービスオプション接続で使用されるべき逆方向トラヒックチャネルのトラヒックの種類に対応する表４の REV TRAFFIC 符号にセットする。
【００７３】
他の全ての REV TRAFFIC 符号が留保されている。
【００７４】
SERVICE QUALITY − サービスの質
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行の構成でのサービスの質に対応する、下記の表５に記載されているような SERVICE QUALITY 符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されたサービス構成でのサービスの質に対応する表５の SERVICE QUALITY 符号にセットしなければならない。
【００７５】
表５ − SERVICE QUALITY 符号
サービスの質 解説
（２進値）
000 符号化されないサービス
001 ビットエラー率１０−４のサービス
010 ビットエラー率１０−６のサービス
他の全ての SERVICE QUALITY 符号が留保されている。
【００７６】
RESERVED − 留保されているビット
個人局はこのフィールドを '0000' にセットしなければならない。
【００７７】
更に、拡張ハンドオフ方向（Extended Handoff Direction（ＥＨＤ））メッセージは、“ＩＳ−９５におけるＨＳＤを支援する信号変更”、バージョン１．０、第４６頁（signaling changes in IS-95 to support HSD" version 1.0, page 46 ）に記されているような追加フィールドセクションに ASYMMETRIC RATES フィールドを包含することがある。適当な記録を次のように拡張ハンドオフ方向メッセージの“追加フィールド”に包含させることができる：
【００７８】
表６ − ＥＨＤメッセージの追加フィールド
フィールド 長さ（ビット数）
========== ===============
RATES INCLUDED １
ASYMMETRIC RATES ０又は１
FOR CURRENT RATE ０又は８
REV CURRENT RATE ０又は８
NUMBER OF PILOTS ４
下記のフィールドについての“number of pilots（パイロットの数）”の存在：
NUM CODE CHAN ４
RESERVED ０又は４（必要に応じて）
【００７９】
サービス接続メッセージに含まれる（ＨＳＤ）サービス構成情報記録は、サービス接続メッセージ中のデータ値がデータ転送速度交渉完了後に使用されるべき実際の値を指定することを除いて、表１に記載されているのと同じフィールドを有することができる。
【００８０】
基地局（ＢＳ）は、高速データ通話時に現行の速度を修正するようにＭＳに指令するために現行速度修正メッセージ（Current Rate Modify Message ）を移動局（ＭＳ）に送ることもできる。このメッセージは下記のような形を持つことができる：
【００８１】
表７ − 現行速度修正メッセージ情報記録
フィールド 長さ（ビット数）
MSG TYPE ８
ACK SEQ ３
MSG SEQ ３
ACK REQ １
ENCRYPTION ２
USE TIME １
ACTION TIME ６
MODIFY SEQ ２
MODIFICATION TYPE １
ASYMMETRIC RATES １
FOR CURRENT RATE ８
REV CURRENT RATE ０又は８
ADD LENGTH ３
追加フィールド ８× ADD LENGTH
フィールド 長さ（ビット数）
下記の記録のゼロ個以上の存在：
PILOT PN ９
PWR COMB IND １
NUM CODE CHAN ４
下記のフィールドの NUM CODE CHANの存在：
CODE CHANi ８
RESERVED ０−７（必要な数）
【００８２】
これらのフィールドに含まれている情報は次の通りである：
MSG TYPE − メッセージの種類。
ACK SEQ − 肯定応答シーケンス番号。
MSG SEQ − メッセージシーケンス番号。
ACK REQ − 肯定応答要求インジケータ。
ENCRYPTION − メッセージ暗号化インジケータ。
USE TIME − 使用アクション時間インジケータ。
【００８３】
このフィールドは、このメッセージでACTION TIMEが指定されているか否かを示す。このメッセージでACTION TIMEが指定されていれば、基地局はこのフィールドを‘１’にセットしなければならない。他の場合には基地局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。
【００８４】
ACTION TIME− アクション時間。
もし USE TIMEフィールドが‘１’にセットされていれば、基地局は８０ｍｓ（６４を法として）を単位として、このフィールドを、ハンドオフが実施されるべきシステム時間にセットしなければならない。USE TIMEフィールドが‘０’にセットされているならば、基地局はこのフィールドを '000000' にセットしなければならない。
【００８５】
MODIFY SEQ − 修正の種類
もし修正の種類（MODIFICATION TYPE ）＝０ならば、現行の速度が高められ、もし符号チャネルが包含されているならば、それらの符号チャネルは現行の構成に付加される。
【００８６】
もし修正の種類（MODIFICATION TYPE ）＝１ならば、現行の速度が低められ、もし符号チャネルが包含されているならば、それらの符号チャネルは現行の構成から除去される。
【００８７】
ASYMMETRIC RATES − 非対称速度
もしこのフィールドが‘０’にセットされていれば、 REV CURRENT RATEフィールドをこのメッセージに包含させてはならない。もし順方向トラヒックチャネル及び逆方向トラヒックチャネルの現行の伝送速度が同じならば、基地局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。もし順方向トラヒックチャネル及び逆方向トラヒックチャネルの現行の伝送速度が同じでなければ、基地局はこのフィールドを‘１’にセットしなければならない。
【００８８】
もし FOR CURRENT RATEが変更されないのならば、これは０にセットされる。
【００８９】
もし REV CURRENT RATEが変更されないのならば、これは０にセットされる。
【００９０】
【００９１】
PILOT PN −パイロットＰＮシーケンス・オフセット・インデックス。
基地局は、６４個のＰＮチップを単位として、このフィールドをこのパイロットについてのパイロットＰＮシーケンス・オフセットにセットしなければならない。
【００９２】
PWR COMB IND − 出力制御記号結合インジケータ。
もしこのパイロットに関連する順方向トラヒックチャネルがこのメッセージの前のパイロットのそれと同じ閉ループ出力制御サブチャネル・ビットを伝えるならば、基地局はこのフィールドを‘１’にセットしなければならない。他の場合には、基地局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。この記録がメッセージの中に最初に現れたときには、基地局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。
【００９３】
NUM CODE CHAN− 追加又は除去すべき符号チャネルの数。
基地局は、このフィールドを、このパイロットに関連する順方向トラヒックチャネルで個人局が追加又は除去すべき符号チャネルの数にセットしなければならない。
【００９４】
CODE CHAN− 符号チャネル・インデックス。
基地局は、このフィールドを、このパイロットに関連する順方向トラヒックチャネルで個人局が追加又は除去すべき１〜６３の範囲（１と６３とを含む）の符号チャネル・インデックスにセットしなければならない。
【００９５】
RESERVED − 留保されているビット。
基地局は、メッセージの全体としての長さを或る整数のオクテット数に等しくするために、留保されているビットを必要に応じて付加しなければならない。基地局は、これらのビットを‘０’にセットしなければならない。
【００９６】
修正が完了すると、個人局は現行速度修正完了メッセージ（Current Rate Modify Completion Message）を送る。ＢＳは、ＭＳからの現行速度修正要求メッセージ（Current Rate Modify Request Message ）に応答して現行速度修正メッセージ（Current Rate Modify Message ）を送ることもできる。現行速度修正要求メッセージはＨＳＤ情報フィールドも包含することができる。
【００９７】
移動局発のＨＳＤ通話の前者の場合ではサービス交渉で即時ＨＳＤ接続を達成するための移動局（ＭＳ）と基地局（ＢＳ）との間でのメッセージの交換の一例は下記の交換からなる：
【００９８】
もしＢＳが提案又は要求された速度構成を受け入れるならば、：
【００９９】
もしＢＳが要求された速度構成を提供できなければ、ＢＳは、より低い速度（≧許容可能な最大速度）を提案することができ、例えば次のようになる：
【０１００】
もしＭＳが提案された速度を受け入れるならば、次のようになる：
【０１０１】
上記のいずれかのメッセージ交換でサービス接続完了メッセージが送られると、ＭＳが開始した高速データ通話接続が確立される。
【０１０２】
移動局で終端するＨＳＤ通話の一例として、サービス交渉を伴う即時ＨＳＤ接続を次のようなメッセージのシーケンスで確立することができる：
【０１０３】
もし要求された速度構成をＭＳが受け入れるならば、次のようになる：
これで、ＢＳが開始した高速データ通話接続が確立される。
【０１０４】
ＭＳは高速データ通話中に速度再交渉を下記のメッセージ交換で開始することができる：
もしＢＳがこの要求を受け入れれば、下記のようになる：
【０１０５】
もし速度変更が不可能ならば、下記のメッセージが送られる：
【０１０６】
現行速度修正メッセージの結果として新たに合意されたデータ転送速度が、割り当てられているウォルシュ・チャネルの変更を必要とするならば、現行速度修正メッセージと現行速度修正完了メッセージとを用いて、下記の交換でのウォルシュ符号の追加割り当て又は部分的解除を容易にすることができる：
【０１０７】
上記の各例において、もしメッセージにＨＳＤサービス構成情報記録を包含させる必要があれば、逆方向リンク及び順方向リンクの提案された速度又は受け入れ速度が対称的であるときには ASYMMETRIC RATES ビット・フィールドを利用してそのメッセージを短縮することができる。
【０１０８】
本書において開示されたセルラーシステムにおいて高速データ転送サービスを 改善する装置及び方法では、順方向リンク及び逆方向リンクが同じ速度構成を使用するときに逆方向リンクの速度構成の符号化を無くすることによって、接続セットアップに使われる信号メッセージに必要な別々のフィールドの数を減らすことを通して該システムの接続セットアップに必要な時間及び信号の長さが短くされるということが分かる。本発明をＩＳ−９５ＣＤＭＡ実施例に関して具体的に解説したけれども、送受信装置間で２つの別々の単方向伝送チャネルを使用する如何なる通信システムにも本発明を適用し得ることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を組み込めるように改造することのできる通信システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例による図１のシステムでの逆方向リンクで可変速データを送信するための送信装置／変調装置のいろいろな部分を示す略ブロック図である。
【図３】図２のＣＣ／ＩＮＴブロックを詳しく示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例による図１のシステムにおいて逆方向リンクで可変速データを伝送するための受信装置／復調装置のいろいろな部分を示す略ブロック図である。
【図５】図２−図４に示されている本発明の実施例の送信装置／変調装置の動作を示すタイミング図である。
【図６】図２−図４に示されている本発明の実施例の受信装置／復調装置の動作を示すタイミング図である。
【図７】本発明の実施例により順方向リンクで可変速データを伝送するための送信装置のいろいろな部分を示す略ブロック図である。
【図８】本発明の実施例により順方向リンクで可変速データを伝送するための受信装置／復調装置のいろいろな部分を示す略ブロック図である。
【図９】本発明の実施例で伝送のために使用されるデータフレーム構造を示す図である。
【符号の説明】
１：通信システム
２，４，６，８，１０：基地局
１２：システムコントローラ及び交換機
１４：移動局
１８：逆方向リンク
２０：順方向リンク
Ａ−Ｅ：セル
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信システムに関し、特に、可変速対称／非対称データチャネルを有する通信システムにおいて、長さが短縮されているリンク・セットアップ信号メッセージを供給する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信の分野の発達の結果として、一般公衆が利用できるいろいろな種類の通信システムが出現した。それらの通信システムの中でも、セルラー電話通信網は、現在、技術と提供されるサービスとに関して最も急速に発達しているものの中の一つである。セルラー通信網は現在世界中で広く使用されており、近い将来にますます販売及び加入者が増えて行くと予想されている。
【０００３】
セルラー事業では数種類の技術が優勢となっている。米国では、現在稼働している殆どのセルラーシステムが、通信工業協会／電子工業協会（“ＴＩＡ／ＥＩＡ”と略記する）(Telecommunications Industry Association/Electronic Industry Association (TIA/EIA)) のＡＭＰＳ規格により指定されているアナログ信号伝送技術、又はＴＩＡ／ＥＩＡのＩＳ−５４規格及びＩＳ−１３６規格により指定されているアナログ信号伝送技術及び時分割多重接続（ＴＤＭＡ）信号伝送技術の組み合わせを使用している。欧州では、セルラーシステムは、国によって、数種類のアナログシステム規格のうちの一つに従って、或いは、欧州向けに指定されているデジタル広域移動サービス（ＧＳＭ）ＴＤＭＡ規格（digital Global Services for Mobile (GSM) TDMA standard）に従って動作することができる。世界の他の地域では、殆どのセルラーシステムは、ＴＤＭＡパーソナルデジタル通信（ＰＤＣ）規格が開発され使用されている日本を除いて、米国又は欧州で使用されている規格のうちのいずれか一つに従って動作する。
【０００４】
しかし、現在はアナログ技術及びＴＤＭＡ技術が優勢であるけれども、セルラー工業は変化が激しく、現在優勢なこれらの技術に取って代わるものとして新技術が絶えず開発されつつある。近頃セルラーシステムについて注目を集めているデジタル信号伝送技術は符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）として知られている。ＣＤＭＡシステムでは、各々割り当てられた独自のデジタル符号によって識別されるチャネルを使用する多数のユーザーが同じ広帯域周波数スペクトラムを共有しながら該システムと通信する。ＣＤＭＡは在来のアナログシステムやＴＤＭＡシステムと比べると幾つかの利点を持っている。例えば、ＣＤＭＡシステムでは全てのＣＤＭＡ基地局がダウンリンク周波数スペクトラム全体を共有し、全ての移動局がアップリンク周波数スペクトラム全体を共有するので、アナログシステムやＴＤＭＡシステムの場合のような移動局（ＭＳ）及びセルの基地局（ＢＳ）のための周波数スペクトラム割り振り計画を必要としない。ＣＤＭＡでは、同時に多重化され得るユーザーの数は、使える無線周波数チャネルの数によって限定されるのではなくて、システムのそれぞれの通信チャネルを識別するために使えるデジタル符号の数によって限定されるので、全てのアップリンク又はダウンリンクのユーザーが広帯域周波数スペクトラムを共有するという事実の故に、容量が増える。また、送信される信号のエネルギーがアップリンク又はダウンリンクの広い周波数帯域に拡散されるので、選択的周波数フェージングがＣＤＭＡ信号全体に影響を及ぼすことはない。ＣＤＭＡシステムではパス・ダイバーシティ（path diversity）も提供される。もし複数の伝播経路が存在するならば、経路遅延差が１／ＢＷ（このＢＷは伝送リンクの帯域幅に等しい）を上回らない限りは、それらを分離することができる。広く受け入れられているセルラーシステムＣＤＭＡ規格の一例はＴＩＡ／ＥＩＡＩＳ−９５−Ａシステム規格である。
【０００５】
無線又はセルラーシステムの分野で在来の音声伝送以外のデータ伝送アプリケーションの重要性が大きくなってきているので、セルラーシステムのオペレータは該システムで電話音声サービスとともに、或いはその代わりに、他のサービスを提供したいと希望するかも知れない。その様な他のサービスの例としては、パケットデータと関連する携帯用コンピュータ・セルラーモデム・サービスやビデオ・サービスなどがある。しばしば、その様なサービスは、音声伝送に必要な速度より遥かに高い速度でデータを送ることを必要とする。従って、セルラーシステムにおいていろいろなサービスを提供したい場合には、効率的で信頼できる音声サービスのための低速データ伝送とパケットデータ及びその他のアプリケーションのための高速データ伝送との両方を提供するために全てのシステムサービスに必要な範囲の中でシステムのデータ伝送速度を変化させることができるのが有益である。例えば、ＩＳ−９５−Ａで指定されるＣＤＭＡシステムは最大データ転送速度が毎秒９６００ビット（９．６ｋｂｐｓ）に制限されており、ＩＳ−９５−Ａシステムで９．６ｋｂｐｓより大きな速度のデータ伝送を必要とするサービスを提供することが望ましいかも知れない。また、順方向（基地局から移動局への）リンクと逆方向（移動局から基地局への）リンクとの各々で異なるデータ転送速度を使用することを可能とするサービスを提供することも望ましいであろう。これらのサービスは、例えばＴＤＭＡシステム等の、他の種類のシステムでも有益であろう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
高速データアプリケーション及びパケットデータアプリケーションでは、接続のセットアップの際に速度構成に関する大量の情報を交換する必要がある。このセットアップは、順方向リンク及び逆方向リンクについての速度構成に関わる大きな信号メッセージを必要とすることがある。例えば、現在のＩＳ−９５規格は順方向リンク及び逆方向リンクについての速度構成を別々に符号化することを要求しており、信号メッセージの中に数個の別々のフィールドが必要である。その結果として、接続セットアップには時間及び信号の長さに関して問題がある。また、セットアップ信号メッセージの中の別々のフィールドの数が多いので、移動局及び基地局の両方でその処理作業量が多い。
【０００７】
従って、本発明の目的は、ＣＤＭＡシステム等の無線電話又はセルラー電話の改良された高速データ転送サービスを提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、その様なシステムの接続セットアップに必要な時間と信号の長さとを短くするための装置及び方法を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、その様なシステムの接続セットアップに使用される信号メッセージに必要な別々のフィールドの数を少なくするとともに、移動局及び基地局の両方で必要な処理資源についての要求と、処理時間とを減少させることである。
【００１０】
データチャネルの順方向リンクと逆方向リンクとが同じデータ転送速度構成を使用するときに、可変速対称／非対称データチャネルを有するシステムにおけるリンク・セットアップ信号メッセージの長さを短縮することも本発明の目的である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、通信システムの接続セットアップに必要な時間と信号の長さとを短縮するとともに移動局及び基地局の両方での処理資源に対する要求と処理時間とを減少させるために、可変データ伝送のために順方向リンク及び逆方向リンクでのデータ伝送速度をセットアップするときに該システムにおいて信号メッセージを構成するための装置及び方法を提供することを目指している。本発明の好ましい実施例は、両方のリンクについて速度構成の内容が同じであるときに、信号メッセージの中の割り当てられたフィールドにおいて順方向リンク及び逆方向リンクのための速度構成を別々に符号化することを避けるメッセージ・フォーマットを包含する。それは、順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を、即ち同じセットアップ・パラメータを使用するときには、そのことを表示するための他の何らかの方法を利用できるならば速度情報を重複して伝える必要は無いという事実を利用している。
【００１２】
本発明によってASYMMETRIC RATES （非対称速度）ビット・フィールドがリンクセットアップ要求メッセージに含められ、順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を使用するときには、同じ速度構成が両方向のために要求されるということを示すためにASYMMETRIC RATES ビットは１つの２進値（例えば‘０’）にセットされる。そのときには、唯一の速度構成がそのメッセージにおいて符号化される。順方向リンクと逆方向リンクとが異なる速度構成を使用する場合には、信号伝送メッセージ中のASYMMETRIC RATES ビットは他の２進値（即ち‘１’）にセットされて、２つの異なる速度構成が信号伝送メッセージにおいて符号化されるべきこと、並びに両方の構成が包含されなければならないことを示し、その場合にはメッセージの長さは従来の長さとなる。それにも関わらず、本発明の正味の効果は、可変速データ伝送通信システムにおける接続セットアップを改善することであり、ASYMMETRIC RATES ビットを他のメッセージ・アプリケーションに有利に使用することができる。
以下の詳しい説明を添付図面と関連させて読めば本発明の装置及び方法を一層良く理解することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、可変速データ伝送のために順方向リンク及び逆方向リンクでのデータ伝送速度をセットアップするときに、もし順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を即ち同じセットアップ・パラメータを使用するならば唯一の速度構成を信号メッセージにおいて符号化するように信号メッセージを構成することによって、通信システムにおける接続セットアップに必要な時間及び信号長を短縮するための装置及び方法を具体化するものである。簡単に言うと、この改善はリンク・セットアップ要求メッセージにASYMMETRIC RATES ビット・フィールドを使用することで達成される。しかし、本発明を実行するための装置及び方法の特徴の完全な理解のために次に解説をする。
【００１４】
図１は、本発明の実施例を組み込むのに適するように構成されている通信システム１の１組の動作要素を示している。通信システム１は、本発明に従ってメッセージを交換することができるように変更されることのできる２局間でメッセージを伝送するための任意の電話又は無線システムである。好ましい実施例は、基地局と移動局とを有するセルラー電話システムで実現されるので、そのシステムとの関係で好ましい実施例について説明する。移動局は、サービスプロバイダにより運営される１つ以上の基地局と通信する人又は加入者が使用するセルラー電話、コンピュータ、及びその他のその種の送受信装置である。あらゆる形の移動局が容易に移動又は携帯できるものとは限らないので（殆どはそうであるけれども）、本書では移動局を個人局と呼ぶこともある。従って、システム１はセルラーシステムとして図示されていて移動局１４を含んでおり、この移動局は、それぞれセルＡ−Ｅに配置されて全てシステムコントローラ及び交換機１２に接続されている一連の基地局２、４、６、８及び１０から成る基盤設備と通信する。システム１のセルラー電話サービスの加入者は、移動局１４がシステムの通達範囲を移動するとき、移動局１４と基地局８との間の順方向リンク２０及び逆方向リンク１８を有する無線インターフェースを介して移動局１４を使って電話をかけたり受けたりすることができる。基地局は在来のセルラー電話接続を介してコントローラ及び交換機１２に接続され、加入者が陸線公衆通信網に電話をかけたり受けたりできるようにコントローラ及び交換機１２は公衆交換電話回線網（ＰＳＴＮ）に接続されている。セルＡ−Ｅはほぼ同じサイズのものとして図示されており、”マイクロセル”のサイズ即ち約５００メートル幅のサイズであることができる。その様なセルは２００ｍｗの最大移動局送信出力レベルを要求することがある。この実施例では、システム１はデータリンクでの可変速伝送を行わせ、順方向リンク２０及び逆方向リンク１８は対称的（データ転送速度が同じ）或いは非対称的（データ転送速度が異なる）である。
【００１５】
ここで図２を参照すると、この略ブロック図は本発明の実施例に従ってセルラーシステムの逆方向リンクで可変速データを伝送するための送信変調装置１００のいろいろな部分を示している。図１の移動局１４の逆方向リンク１８で利用することのできる送信変調装置１００は、便宜上デマルチプレクサー（ＤＥＭＵＸ）１０２と称される入力回路と、並列たたみこみコーダー／インターリーバー（ＣＣ／ＩＮＴ）１０４、１０６、１０８、１１０、並列ウォルシュ変調装置（Walsh mod.）１１２、１１４、１１６、１１８、データバースト・ランダム化装置１２０、１２２、１２４、１２６、マルチプレクサー（ＭＵＸ）１２８、伝送速度コントローラ１３０、長符号発生器１３２、長符号拡散器１３８、ＱＰＮ拡散器１３６、及びＩＰＮ拡散器１３４を含んでいる。
【００１６】
作動するとき、送信変調装置１００は、入力ライン１４０で入力データを受け取り、拡散器１３４及び１３６から出力データを発生させ、これを出力ライン１４４及び１４２でＲＦ回路１４６へ送って送信させる。ライン１４０上のデジタルデータはＤＥＭＵＸ１０２に入力されて２０ｍｓ送信フレームに変調されるが、この送信フレームは、データフィールド、フレーム率ビットフィールド、ＣＲＣフィールド、及びテールビット・フィールドから成るシリアルデータのフレームに書式付けされることができるものであって、全速データフレーム（１９２ビット）、半速データフレーム（９６ビット）、１／４速データフレーム（４８ビット）、１／８速（２４ビット）データフレーム等の実現可能な種々の構成を持つことができる。フレーム率ビットは、データ伝送時の、次に続くデータフレームの、そのフレーム率ビットが置かれているデータフレームに対する相対的なフレーム率の変化を示す。
【００１７】
図示の実施例では、送信変調装置１００は４つの並列サブチャネル或いは“パイプ”ＳＣ１−ＳＣ４を利用する。これらのサブチャネルの各々はデータ伝送速度の変化のために、ＤＥＭＵＸ１０２とＭＵＸ１２８との間でデータを伝えることができ、伝送される各２０ｍｓフレームの１６個の１．２５ｍｓ出力制御グループ伝送期間の各々の１／４期間（０．３１２５ｍｓ）が各サブチャネルに割り当てられている。データ伝送速度要件に応じて、４つのサブチャネルの各々は特定の２０ｍｓフレームにおいて該サブチャネルに割り当てられた０．３１２５ｍｓ期間にデータを伝送するかも知れず、伝送しないかも知れない。第１サブチャネルＳＣ１は、ＤＥＭＵＸ１０２の出力ＡからＣＣ／ＩＮＴ１０４、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１２、及びデータバースト・ランダム化装置１２０を通ってＭＵＸ１２８の入力Ａ’に至るデータ伝送路から成っており；第２サブチャネルＳＣ２は、ＤＥＭＵＸ１０２の出力ＢからＣＣ／ＩＮＴ１０６、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１４、及びデータバースト・ランダム化装置１２２を通ってＭＵＸ１２８の入力Ｂ’に至るデータ伝送路から成っており；第３サブチャネルＳＣ３は、ＤＥＭＵＸ１０２の出力ＣからＣＣ／ＩＮＴ１０８、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１６、及びデータバースト・ランダム化装置１２４を通ってＭＵＸ１２８の入力Ｃ’に至るデータ伝送路から成っており；第４サブチャネルＳＣ４は、ＤＥＭＵＸ１０２の出力ＤからＣＣ／ＩＮＴ１１０、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１８、及びデータバースト・ランダム化装置１２６を通ってＭＵＸ１２８の入力Ｄ’に至るデータ伝送路から成っている。４つの並列のサブチャネルが図示されているけれども、この実施例の代わりの、４以外の個数のサブチャネルを有する実施例も実現可能である。
【００１８】
図３は、ＩＳ−９５規格に従うデータに使用される、図２の例えばブロック１０４等の、適当な（けれども、これに限定されない）ＣＣ／ＩＮＴブロックの機能の例を示す。デマルチプレクサー（ＤＥＭＵＸ）１０２から入力される、逆方向リンク情報ビットを含むデータフレームには品質インジケータが付加され、それに続いてテールビットが付加される。次にそのデータフレームのビットは畳み込まれ、記号繰り返しについて検査され、そしてＷａｌｓｈｍｏｄ．１１２に入力される前にインターリーブされる。
【００１９】
文書ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５−Ａに記載されているＩＳ−９５のＣＤＭＡアップリンクのために指定されているデータ転送速度の伝送パラメータと両立するように送信変調装置１００を設計することができる。ＩＳ−９５−Ａと両立するように設計された送信変調装置１００の構成では、送信変調装置１００を使って、２０ｍｓフレームを使用して全速の９．６ｋｂｐｓ、半速の４．８ｋｂｐｓ、１／４速の２．４ｋｂｐｓ、１／８速の１．２ｋｂｐｓのＩＳ−９５−Ａ速度で伝送されるデータを供給することができる。データフレームの持続時間を減少させることによってデータ伝送速度を１９．２ｋｂｐｓ、２８．８ｋｂｐｓ、或いは３８．４ｋｂｐｓに高めることもできる。もっと短いデータフレームで全速をいろいろに増加してサブチャネルを動作させることによって、９．６ｋｂｐｓ、１９．２ｋｂｐｓ、２８．８ｋｂｐｓ、及び３８．４ｋｂｐｓの間のデータ伝送速度を得ることもできる。伝送速度コントローラ１３０は、可能なときには常に全速フレームが形成されるように、所定のアルゴリズムに従ってサブチャネルを選択するためにＤＥＭＵＸ１０２に対して制御信号を発生させる。これに応じて、ＤＥＭＵＸ１０２は、到来したビット列をＣＣ／ＩＮＴブロック１０４、１０６、１０８、及び１１０のいずれかに向ける。
【００２０】
図２及び図３の実施例では、各データフレームの実際の長さ（時間）は９．６ｋｂｐｓで使用されるサブチャネル（ＳＣ）の数による。例えば、１つのサブチャネルが９．６ｋｂｐｓで使用されて９．６ｋｂｐｓシリアル・データが入力される場合には、各フレームの長さは２０ｍｓで全速である。１つのサブチャネルが９．６ｋｂｐｓで使用されるとともに１つのサブチャネルが４．８ｋｂｐｓで使用される１４．６ｋｂｐｓデータ伝送では、各データフレームの長さは１０ｍｓであり、データフレームの対の一方のフレームは全速であり、次に隣接するフレームは半速である。２つのサブチャネルを９．６ｋｂｐｓで使用する１９．２ｋｂｐｓデータ伝送では、各データフレームの長さは１０ｍｓであり、各フレームが全速である。入力１４０で受信された連続するデータフレームの各々がＤＥＭＵＸ１０２で多重化解除されてサブチャネルへ送られる。多重化解除は、入力シリアルデータ速度に応じて行われる。シリアルデータフレームはＤＥＭＵＸ１０２から始まる次のレベルの処理に対して透明であって、受信装置で入力１４０でのそれと同じ情報内容とデータフレーム・フォーマットとを持つように再建される。
【００２１】
伝送速度コントローラ１３０は、２０ｍｓ伝送フレームで伝送されるべきデータが受信される各２０ｍｓ期間の始まりの前に中央制御プロセッサからデータ転送速度情報を受け取って、ＤＥＭＵＸ１０２及びＭＵＸ１２８に対して適切な制御信号を生成する。入力１４０で受信されるデータの速度に応じて、ＤＥＭＵＸ１０２は、データがＣＣ／ＩＮＴ１０４、ＣＣ／ＩＮＴ１０６、ＣＣ／ＩＮＴ１０８及びＣＣ／ＩＮＴ１１０の入力のうちの少なくとも１つで９．６ｋｂｐｓ又はそれ未満の速度、即ち半速（４．８ｋｂｐｓ）、１／４速（２．４ｋｂｐｓ）、又は１／８速（１．２ｋｂｐｓ）で受信されるように、受信された各データフレームを多重送信する。もしデータが入力１４０で９．６ｋｂｐｓで受信されるならば、ＤＥＭＵＸ１０２はデータを第１サブチャネルＳＣ１のみへ向ける。もしデータが入力１４０で１９．２ｋｂｐｓで受信されるならば、そのデータは第１サブチャネルＳＣ１と第２サブチャネルＳＣ２とで多重送信される。もしデータが２８．８ｋｂｐｓで受信されるならば、そのデータは第１、第２、及び第３サブチャネルＳＣ１−ＳＣ３で多重送信される。そして、もしデータが３８．４ｋｂｐｓで受信されるならば、受信されたデータは４つのサブチャネルＳＣ１−ＳＣ４の全部で多重送信される。ＭＵＸ１２８は、各サブチャネルからのデータを各２０ｍｓフレーム中の各出力制御グループの適切な０．３１２５ｍｓに多重化して、そのデータを拡散器１３８に入力する。拡散器１３８からの出力データは、拡散器１３４及び１３６を通して出力ライン１４４及び１４２でＲＦ回路１４６に送られて可変速データとしてセルラーシステム１の逆方向リンク１８で伝送される。
【００２２】
図５及び図６は、図２に示されている本発明の実施例によるアップリンク送信のタイミング図である。図５は、ＩＳ−９５−Ａと両立する送信変調装置１００の構成での４つの異なる２０ｍｓ送信フレーム２００−２０６の各々の中の３つの１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の送信タイミングを示す。送信フレーム２００は９．６ｋｂｐｓデータ伝送を示し、フレーム２０２は１９．２ｋｂｐｓデータ伝送を示し、フレーム２０４は２８．８ｋｂｐｓデータ伝送を示し、フレーム２０６は３８．４ｋｂｐｓデータ伝送を示す。各送信フレームの第１、第２、及び最後の出力制御グループ期間が示されている。図６は、２８．８ｋｂｐｓデータ伝送についての、一連の２０ｍｓ送信フレームを伴う、送信変調装置１００内での内部信号タイミングを示す。線図２０８はＤＥＭＵＸ１０２の出力Ａ−Ｄでの信号のタイミングを示し、線図２１０はＭＵＸ１２８の入力Ａ’−Ｄ’での信号のタイミングを示し、線図２１２はＭＵＸ１２８の出力を示す。
【００２３】
作動時に、データが９．６ｋｂｐｓ以下の速度で伝送されるべき時には、ＤＥＭＵＸ１０２は、受信されたデータを、出力ＡからＣＣ／ＩＮＴ１０４、Ｗａｌｓｈｍｏｄ．１１２、及びデータバースト・ランダム化装置１２０を通ってＭＵＸ１２８の入力Ａ’に至る伝送路により形成される第１サブチャネルＳＣ１に向ける。受信されたデータは各々２０ｍｓの持続時間を有する１つ以上の全速データフレームの形を有することができる。第１サブチャネルＳＣ１は、９．６ｋｂｐｓ又はそれより低い伝送速度の場合の第１サブチャネルについて図２の実施例について説明したのと同じように、そのデータに対して作用する。しかし、ウォルシュ変調装置１１２は、１．２５ｍｓ期間全体を取るのではなくて、２０ｍｓ送信フレーム中の各１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の第１の０．３１２５ｍｓの中のデータを出力する。その結果としてのＷａｌｓｈｍｏｄ．１１２の出力は、４．８ｋｓｐｓ（１ｋｓｐｓは毎秒１０００ウォルシュ記号を意味する）の速度のウォルシュ記号列となる。９．６ｋｂｐｓ未満のデータ転送速度では、１／４期間の１／８以上をデータを含まない空の状態にすることによって記号速度が比例的に低下する。４．８ｋｂｐｓ、２．４ｋｂｐｓ、又は１．２ｋｂｐｓのデータ転送速度では、データバースト・ランダム化装置１２０を使用して、使用される出力制御グループ期間とフレーム内でのその位置とをランダム化することができる。
【００２４】
次に各フレームは長符号拡散器１３８、ＩＰＮ拡散器１３４、及びＱＰＮ拡散器１３６で拡散される。図５のフレーム２００に示されているように、９．６ｋｂｐｓのデータ伝送速度では、各１．２５ｍｓ出力制御グループ機関のうちの１つの０．３１２５ｍｓ期間が第１サブチャネルＳＣ１からのデータで満たされる。９．６ｋｂｐｓ未満のデータ転送速度では、１６個の出力制御グループ期間の各々の総数より少ない適当な数の制御グループ機関の各々のうちの１つの０．３１２５ｍｓ期間がデータで満たされる。データバースト・ランダム化装置１２０は、９．６ｋｂｐｓ未満のデータ転送速度の場合にも制御グループの中のデータの位置をランダム化する。１．２５ｍｓ期間の、サブチャネルＳＣ１のために使われる０．３１２５ｍｓ期間以外の時間には記号は送られない。この実施例では実際の変調記号バースト伝送速度は１９．２ｋｂｐｓの速度に固定されており、その結果として実際のウォルシュ・チップ・バースト伝送速度は１．２２８８ｍｃｐｓ（１ｍｃｐｓは毎秒百万チップを意味する）である。長符号拡散器１３８は各ウォルシュ・チップを１．２２８８ｍｃｐｓの速度で拡散するので、各ウォルシュ・チップは１ＰＮチップにより拡散される。拡散されたウォルシュ記号は、Ｉ ＰＮ拡散器１３４でＩＰＮシーケンスにより拡散されるとともにＱ ＰＮ拡散器１３６でＱ ＰＮシーケンスにより拡散されて、それぞれＩチャネル及びＱチャネルで伝送されて送信装置のＲＦ部１４６に送られる。伝送されるビットあたりのエネルギーを一定に保つために、データは図２の単一チャネルの場合と比べて４倍の速度で伝送される。
【００２５】
データが１９．２ｋｂｐｓの速度で伝送されるときには、２つのチャネル（ＳＣ１及びＳＣ２）が使用される。図５のフレーム２０２は１９．２ｋｂｐｓデータ伝送の場合を示す。１９．２ｋｂｐｓの速度ではサブチャネルＳＣ１及びサブチャネルＳＣ２は各２０ｍｓ送信フレーム中の各１．２５ｍｓ出力制御グループ機関の第１及び第２の０．３１２５ｍｓ期間を満たす。１９．２ｋｂｐｓでのデータ伝送の場合には、ＤＥＭＵＸ１０２の入力１４０で受信された１９．２ｋｂｐｓデータは、各サブチャネルについて９．６ｋｂｐｓの速度で送信変調装置１００の第１及び第２のサブチャネルＳＣ１及びＳＣ２に多重送信される。このデータは各々１０ｍｓの持続時間を有する２つの全速データフレームの形を持つことができる。このデータは、フレーム２００について述べたように、９．６ｋｂｐｓで伝送されるデータを第１サブチャネルＳＣ１が処理するのと同一の方法で各サブチャネルＳＣ１、ＳＣ２で処理される。送信変調装置１００の第１及び第２のサブチャネルＳＣ１及びＳＣ２で処理されたデータはＭＵＸ１２８によって各２０ｍｓフレームの各１．２５ｍｓ出力制御グループ機関に多重化され圧縮される。ＭＵＸ１２８から出力される記号は、９．６ｋｂｐｓデータ伝送で記号が処理されるのと同じ方法で処理されてＲＦ回路１４６に送られる。
【００２６】
データが２８．８ｋｂｐｓの速度で伝送されるときには、ＤＥＭＵＸ１０２の入力１４０で受信された２８．８ｋｂｐｓデータは送信変調装置１００の第１、第２、及び第３のサブチャネルＳＣ１−ＳＣ３に各サブチャネルについて９．６ｋｂｐｓの速度で多重送信される。受信されるデータは、各々６．６６ｍｓの持続時間を有する少なくとも３つの全速データフレームの形を持つことができる。図６の線図２０８はＤＥＭＵＸ１０２の出力Ａ−Ｄを示す。Ｔ＝０から始まって、入力１４０において２０ｍｓ期間に受信される５７６ビットの中の１９２ビットの各グループはＤＥＭＵＸ１０２の出力Ａ、Ｂ、及びＣのうちの１つに多重送信される。データは、各サブチャネルで、フレーム２００について述べた第１サブチャネルＳＣ１が９．６ｋｂｐｓで伝送されるデータを処理するのと同じ方法で、処理される。Ｔ＝４０ｍｓで、サブチャネルＳＣ１、ＳＣ２、及びＳＣ３からのデータは、それぞれ、ＭＵＸ１２８のチャネル入力Ａ’、Ｂ’、及びＣ’に入力される。線図２１０はＭＵＸ１２８の入力タイミングを示す。各サブチャネルＳＣ１、ＳＣ２、及びＳＣ３からのデータは、各２０ｍｓ送信フレームの各１．２５ｍｓ期間の第１、第２、及び第３の０．３１２５ｍｓ期間にそれぞれ受信される。各１．２５ｍｓ期間の第４の０．３１２５ｍｓ期間は、この２８．８ｋｂｐｓの速度の場合には空である。このデータはＡ’、Ｂ’、及びＣ’の各入力で４．８ｋｂｐｓのウォルシュ記号速度で受信される。データは次にＭＵＸ１２８によって多重化される。線図２１２は、この場合にＭＵＸ１２８の出力を示す。データはフレーム中の各１．２５ｍｓ期間の４つの０．３１２５ｍｓ期間の始めの３つの各々を満たしている。９．６ｋｂｐｓデータ伝送で記号が処理されるのと同じようにＭＵＸ１２８から出力される記号は処理されて送信装置のＲＦ部１４６に送られる。図５のフレーム２０４は、２８．８ｋｂｐｓのデータ伝送速度の場合の２０ｍｓ送信フレームを示す。２８．８ｋｂｐｓの速度で、サブチャネルＳＣ１からのデータ、サブチャネルＳＣ２からのデータ、及びサブチャネルＳＣ３からのデータが各２０ｍｓ送信フレームの各１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の４つの０．３１２５ｍｓ期間のうちの始めの３つを満たす。
【００２７】
３８．４ｋｂｐｓのデータ伝送速度では、２０ｍｓ送信フレーム中の各１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の４つの０．３１２５ｍｓ期間の全てが使用される。図５の送信フレーム２０６は３８．４ｋｂｐｓデータ伝送フレームを示す。この場合の送信変調装置１００の動作は、４番目のサブチャネルが送信変調装置１００で使用可能にされることを除いて、２８．８ｋｂｐｓデータ伝送の場合について述べたのと同様である。従って、入力１４０で受信された３８．４ｋｂｐｓデータは送信変調装置１００の４つのサブチャネルＳＣ１−ＳＣ４の各々に９．６ｋｂｐｓで多重送信される。データは、該サブチャネルで処理されて、２０ｍｓフレームの各１．２５ｍｓ期間の第１、第２、第３、及び第４の０．３１２５ｍｓ期間にＭＵＸ１２８の入力Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、及びＤ’にそれぞれ入力される。データはＭＵＸ１２８によって多重化されて、データが各入力について４．８ｋｂｐｓの速度で２０ｍｓ送信フレーム中の各１．２５ｍｓ期間の４つの０．３１２５ｍｓ期間の各々を満たすように、出力される。図５のフレーム２０６は、３８．４ｋｂｐｓデータ伝送速度の場合の２０ｍｓ送信フレームを示す。３８．４ｋｂｐｓの速度で、サブチャネルＳＣ１からのデータ、サブチャネルＳＣ２からのデータ、サブチャネルＳＣ３からのデータ、及びサブチャネルＳＣ４からのデータが各１．２５ｍｓ出力制御グループ期間の第１、第２、第３、及び第４の０．３１２５ｍｓ期間をそれぞれ満たす。
【００２８】
次に、ＭＵＸ１２８から出力される記号は、９．６ｋｂｐｓデータ伝送で記号が処理されるのと同一の方法で処理されてＲＦ回路１４６に送られて送信される。
【００２９】
図２の実施例を用いて、サブチャネルを９．６ｋｂｐｓより低い速度で動作させることによって、９．６ｋｂｐｓと３８．４ｋｂｐｓとの間の段階的に変化するいろいろな速度でのデータ伝送を支援することもできる。例えば、受信された１４．４ｋｂｐｓのデータを第１サブチャネルＳＣ１及び第２サブチャネルＳＣ２にそれぞれ９．６ｋｂｐｓ（全速データフレーム）及び４．８ｋｂｐｓ（半速データフレーム）で多重送信するようにＤＥＭＵＸ１０２を使用するとともに第２サブチャネルを半速で使用することによって、データを１４．４ｋｂｐｓの速度で伝送することができる。この場合には、各１．２５ｍｓ出力制御グループの第２の０．３１２５ｍｓ期間は各２０ｍｓフレームの１６個の出力制御グループ期間のうちの８個において満たされるだけである。
【００３０】
ここで図４を参照すると、この略ブロック図は、本発明の実施例に従って多重化されたサブチャネルでデータを受信するための受信装置／復調装置のいろいろな部分を示している。この受信復調装置１４８は、逆方向リンク１８で伝送される可変速データを受信する基地局２、４、６、８、及び／又は１０で実現されることができる。受信復調装置１４８は、受信回路１５０、ＩＰＮ拡散解除器１５２、ＱＰＮ拡散解除器１５４、長符号発生器１６０、Ｉ長符号拡散解除器１５６、Ｑ長符号拡散解除器１５８、デマルチプレクサー（Ｄｅ−ＭＵＸ）１６２、ウォルシュ復調装置（ＷａｌｓｈＤｅｍｏｄ．）１６４、１６６、１６８、及び１７０、デインターリーバー／デコーダ（Ｄｅｉｎｔ／Ｄｅｃ）１７２、１７４、１７６、及び１７８、マルチプレクサー（ＭＵＸ）１８２及び受信速度コントローラ１８０を含んでいる。
【００３１】
送信変調装置１００等の送信装置／変調装置から送られた信号が受信復調装置１４８で受信されるとき、Ｉチャネル信号はＩＰＮ拡散解除器１５２で拡散解除され、Ｑチャネル信号はＱＰＮ拡散解除器１５４で拡散解除される。次に各信号は長符号拡散解除器１５６又は１５８で拡散解除される。Ｄｅ−ＭＵＸ１６２は、送信変調装置１００でＭＵＸ１２８がデータを多重化したのと逆の方法で、受信されたデータを多重化解除する。Ｄｅ−ＭＵＸ１６２の各出力Ａ”、Ｂ”、Ｃ”、Ｄ”は、Ｉチャネル信号（実線）とＱチャネル信号（破線）とを含んでいる。Ｄｅ−ＭＵＸ１６２での多重化解除は、送信変調装置１００でのＭＵＸ１２８による多重化と同じ速度で実行される。データ信号が受信される前にデータ転送速度情報が受信速度コントローラ１８０で受信され、受信速度コントローラ１８０は、Ｄｅ−ＭＵＸ１６２、Ｗａｌｓｈ Ｄｅｍｏｄ．１６４、１６６、１６８、及び１７０、Ｄｅ−ｉｎｔ／Ｄｅｃ１７２、１７４、１７６、及び１７８、及びＭＵＸ１８２が受信されたデータを適切に復調するように、適切な制御情報を作成する。例えば、３８．４ｋｂｐｓのデータ受信速度では、各チャネル（Ｉ及びＱ）でのＤｅ−ＭＵＸ１６２の入力は図６の線図２１０のそれと同一であり、Ｄｅ−ＭＵＸ１６２の出力Ａ”、Ｂ”、Ｃ”、Ｄ”は線図２０８に示されているＭＵＸ１２８の出力Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの波形とそれぞれ同一である。Ｗａｌｓｈ Ｄｅｍｏｄ．とＤｅ−ｉｎｔ／Ｄｅｃとの各対はデータを処理し、その処理されたデータは一度に１９２ビットずつＭＵＸ１８２の入力Ａ”、Ｂ”、Ｃ”、Ｄ”に入力される。ＭＵＸ１８２の入力Ａ''' 、Ｂ''' 、Ｃ''' 、Ｄ''' に入力されるデータの波形は、線図２０８に示されているＤＥＭＵＸ１０２の出力Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの波形とそれぞれ同一である。ＭＵＸ１８２の出力１８４からシリアル出力データ列が出力される。出力１８４における出力データ列は、もし正しく受信されていれば、図２の入力１４０で送信変調装置１００に入力された入力シリアルデータ列と同一である。
【００３２】
ここで図７及び図８を参照すると、これらの略ブロック図は、本発明の実施例に従って可変速データを順方向リンクで供給するための送信変調装置４０２及び受信復調装置４０４のいろいろな部分をそれぞれ示している。送信変調装置４０２は図１の基地局２、４、６、８、及び１０のいずれにおいても実現されることができ、受信復調装置４０４は順方向リンク２０で可変速データを供給するために図１の移動局１４で実現されることができる。無線経路で伝送されるべき高速のデータ信号ＤＡＴＡＩＮは、データ分割器６１で所要の数の低速データ信号データ１、データ２、・・・データＮに分割される。利用される並列トラヒックチャネルの数Ｎを変えることによってデータ伝送方法を変更することができる。ＣＤＭＡシステムでは、選択された数Ｎの並列ＣＤＭＡトラヒックチャネルｃｈ０、ｃｈ１、・・・ｃｈｎが伝送のために割り当てられる。即ち、無線インターフェース経由の同時伝送時に各低速信号データ１、データ２、・・・データＮ同士を識別するために、その各低速信号に独特の拡散符号が割り当てられる。このシステムの拡散符号は、各システムセルで使用される符号が互いに直交するように、即ちそれらが互いに相関しないように、選択されるのが好ましい。適当な直交２進シーケンスの１つの部類はウォルシュ関数と呼ばれている。図７に示されている実施例では、トラヒックチャネル分離は、各低速データ列データ１・・・データＮを帯域幅に関して拡散させるためにそれぞれのウォルシュ符号器６２1 ・・・６２N で各低速データ列を２５５の長さの修正ウォルシュ関数で符号化する（乗じる）ことによって実行される。ウォルシュ関数は、全ての該関数の最後のビットが削除されるように修正される。拡散符号データ列は、無線周波数（ＲＦ）部６３を通してアンテナ６４に送られて無線インターフェースを介して伝送される。
【００３３】
図８に示されているように、送信されて受信アンテナ６５によって受信されたＲＦ信号は、ＲＦ部６６を通して送られて、並列ＣＤＭＡトラヒックチャネルｃｈ０’、ｃｈ１’、・・・ｃｈｎ’即ち相関器部で相関器６７1 ・・・６７N に分割される。相関器６７1 ・・・６７N はウォルシュ復号器であり、その各々は、帯域幅に関して該信号を拡散解除してそれぞれの低速データ列データ１・・・データＮの元の帯域幅を復元するために、受信された拡散スペクトラム信号をそれぞれのＣＤＭＡトラヒックチャネルｃｈ０’、ｃｈ１’、・・・ｃｈｎ’のウォルシュ関数１・・・Ｎで復号する（乗じる）。復元された低速データ列データ１’・・・データＮ’は、結合器６８で結合されて高速データ列データ出力となる。
【００３４】
通常、図８に示されているように、データ伝送と関連してチャネル符号化（たたみこみ符号化）、記号繰り返し、インターリーブ等の種々の符号化及び信号処理操作がある。それらの付加的な操作は、本発明との関係では本質的ではないが、実施時にはそれらを使用することができる。図７及び図８の実施例では、それらの符号化及びインターリーブ操作は、もし行われるのであれば、分割器６１でのデータ分割の前と結合器６８でのデータ結合の後とに高速データ列データ入力及びデータ出力に対して実行される。
【００３５】
既に述べたように、利用する並列トラヒックチャネル（データ１−データＮ）の個数Ｎを変えることによって順方向リンクのデータ伝送速度を変えることができる。この様に変更する機能を、送信変調装置４０２の伝送速度コントローラ６９と受信復調装置４０４の受信速度コントローラ７０とによって制御することができる。従って、本発明に従って情報記録を伴うサービスタイプ・メッセージを交換するために移動局１４と例えば図１の基地局８等の基地局との間に順方向リンク２０及び逆方向リンク１８を使って可変速対称／非対称データリンクを確立することができる。
【００３６】
ここで図９（ａ）及び（ｂ）を参照すると、本発明の非対称速度ビットを利用するサービスタイプ・メッセージの情報フィールドが示されている。図９（ａ）は、サービスタイプ・データ、非対称速度ビット、順方向リンク速度データ、逆方向リンク速度データ、及び追加の制御データのためのフィールドを含む高速データ（ＨＳＤ）サービス構成情報記録を示す。図９（ｂ）は、図９（ａ）と同様であるけれども逆方向リンク速度データを持っていない情報記録を示しており、これは、ASYMMETRIC RATES （非対称速度）ビット・フィールドが順方向リンク及び逆方向リンクのデータ転送速度が同じであることを示しているときのものである。これらの情報記録は、図１の移動局１４等の移動局（ＭＳ）から基地局２、４、６、８、１０のいずれかの基地局（ＢＳ）へ、或いはこれらの基地局の１つから移動局へ伝送されることができる。この様な情報記録は、状況応答メッセージ（Status Response Message ）、サービス要求メッセージ（Service Request Message ）、サービス応答メッセージ（Service Response Message）、或いはサービス接続メッセージ（Service Connect Message ）に含まれることができ、また現行サービス要求メッセージ（Current Service Request Message ）に含まれることもできる。
【００３７】
状況応答メッセージは、現行サービス構成を求める要求に対する応答として送られるものであり、サービス要求メッセージはサービス交渉（service negotiation ）を開始するために送られる。サービス応答メッセージは、サービス構成を交渉するためにサービス交渉中にサービス要求メッセージとともに使用されることができる。サービス応答メッセージは、順方向リンクデータ伝送速度及び逆方向リンクデータ伝送速度を交渉するためにサービス要求メッセージとともに使用されることができる。サービス接続メッセージは、交渉後に使用される実際の構成を指定するために基地局から移動局に送られる。サービス要求メッセージ、サービス応答メッセージ、及びサービス接続メッセージは、ゼロ個又は１個の情報記録を包含することができ、その記録は例えば図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されているような高速データ（ＨＳＤ）サービス構成情報記録である。状況応答メッセージは、状況要求メッセージを送ることによって要求される情報記録を包含する。それらの情報記録の１つは、例えば図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されているようなＨＳＤサービス構成記録である。サービス接続メッセージは、交渉後に利用されるべき実際のサービス構成を指定するためにサービス接続メッセージが基地局から移動局に送られるときに使用されるＨＳＤサービス構成情報記録を含むことができる。図１〜９を参照して説明したような、ＩＳ−９５規格に基づく符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）通信システムにおいて多重化チャネル間の速度を設立するために使用される信号メッセージの形を、その様なシステムの接続確立に必要とされる時間及び信号長を短縮することによって改善するための本発明の実施例について次に一層詳しく説明する。
【００３８】
本発明による情報記録の内容が表１に高速データ（ＨＳＤ）サービス構成情報記録の好ましい形として示されている。表１は、接続セットアップ・フレームワーク中のメッセージ・フィールドと、各フィールドに含まれる情報を符号によって識別するために割り当てられる２進ビットの個数とを示している。これは、サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージに含まれる情報の実例であって、高速データサービス構成時に使用される。これは個人局の現行の構成を示すために状況応答メッセージにも含まれる。この情報記録の実例は、ＨＳＤ関連フィールドが幾つか付加されているだけのサービス構成情報記録に基づいていて、個人局がいろいろなメッセージにおいてこの記録をどの様に使用するべきかを説明する。
【００３９】
表１−ＨＳＤサービス構成情報記録
種類固有のフィールド 長さ（ビット数）
==================== ===============
ASYMMETRIC RATES １
FOR RATE SET ４
REV RATE SET ４
FOR MUX OPTION １６
REV MUX OPTION ０又は１６
SERVICE TYPE ３
FOR SUB RATE 1 ０又は８
FOR SUB RATE 2 ０又は８
FOR SUB RATE 3 ０又は８
FOR SUB RATE 4 ０又は８
REV SUB RATE 1 ０又は８
REV SUB RATE 2 ０又は８
REV SUB RATE 3 ０又は８
REV SUB RATE 4 ０又は８
FOR PREF MAX RATE ０又は８
REV PREF MAX RATE ０又は８
FOR ACCEPT MAX RATE ８
REV ACCEPT MAX RATE ０又は８
FOR CURRENT RATE ０又は８
REV CURRENT RATE ０又は８
MOV STATIONARY １
NUM CON REC ８
−下記の記録についての NUM CON REC の存在−
RECORD LEN ８
CON REF ８
SERVICE OPTION １６
FOR TRAFFIC ４
REV TRAFFIC ４
SERVICE QUALITY ３
RESERVED ０−７（必要な個数）
【００４０】
これらのフィールドは、現行サービス構成を返すために状況応答メッセージに含まれるとともに、サービス構成を提案するためにサービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージに含まれる。
【００４１】
表１のセットアップ・フィールドのために使われる符号は次の通りである：
ASYMMETRIC RATES − 非対称速度
【００４２】
順方向リンク及び逆方向リンクがともに同じ速度構成を使用する場合、即ち同じ多重送信オプション番号及び設定速度番号並びに同じ速度を使用する場合には、速度情報を重複して伝える必要はない。むしろ、本発明では、信号メッセージ中のASYMMETRIC RATES ビットは、両方向に同じ速度構成が使用されることを示すために１つの２進数（例えば‘０’）にセットされる。このとき、唯一の速度構成が信号メッセージにおいて符号化される。従って、もしASYMMETRIC RATES フィールドが‘０’にセットされれば、下記のフィールドのデータは該メッセージに含まれない：
REV RATE SET
REV MUX OPTION
REV ACCEPT MAX RATE
REV PREF MAX RATE
REV CURRENT RATE
REV SUB RATE 1
REV SUB RATE 2
REV SUB RATE 3
REV SUB RATE 4
【００４３】
従って、メッセージは下記の形に短縮される：
ASYMMETRIC RATES １
FOR RATE SET ４
FOR MUX OPTION １６
SERVICE TYPE ３
FOR SUB RATE 1 ０又は８
FOR SUB RATE 2 ０又は８
FOR SUB RATE 3 ０又は８
FOR SUB RATE 4 ０又は８
FOR PREF MAX RATE ０又は８
FOR ACCEPT MAX RATE ８
FOR CURRENT RATE ０又は８
MOV STATIONARY １
NUM CON REC ８
−次の記録の NUM CON REC の存在−
RECORD LEN ８
CON REF ８
SERVICE OPTION １６
FOR TRAFFIC ４
REV TRAFFIC ４
SERVICE QUALITY ３
RESERVED ０−７（必要な個数）
【００４４】
順方向リンクと逆方向リンクとが異なる速度構成を使用する場合には、信号メッセージ中のASYMMETRIC RATES ビットは、２つの異なる速度構成が該信号伝送メッセージにおいて符号化されていることを示すために他の２進値即ち‘１’にセットされる。この場合、両方の構成が該メッセージに含まれるので、表１に示されているように全てのフィールドが使用されて、メッセージの長さは従来と同じである。
【００４５】
従って、状況応答メッセージについては、個人局は、もし現行のサービス構成で順方向トラヒックチャネル伝送速度及び逆方向トラヒックチャネル伝送速度が同じならば、ASYMMETRIC RATES フィールドを‘０’にセットすることができる。もし現行のサービス構成で順方向トラヒックチャネル伝送速度と逆方向トラヒックチャネル伝送速度とが同じでなければ、個人局はこのフィールドを‘１’にセットする。
【００４６】
サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、もし提案されるサービス構成で順方向トラヒックチャネル伝送速度と逆方向トラヒックチャネル伝送速度とが同じであれば、個人局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。もし提案されるサービス構成で順方向トラヒックチャネル伝送速度と逆方向トラヒックチャネル伝送速度とが同じでなければ、個人局はこのフィールドを‘１’にセットしなければならない。
【００４７】
他のＨＳＤ情報フィールドの機能は次の通りである。
FOR RATE SET − 順方向トラヒックチャネル設定速度
【００４８】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成のための設定速度の番号にセットする（例えば、３は設定速度３に対応する）。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成のための設定速度の番号にセットする（例えば、１は多重送信オプション１に対応する）。
【００４９】
【００５０】
SERVICE TYPE − サービスの種類。
状況応答メッセージについては、移動局即ち個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成で使用されているサービスの種類に対応する、下記の表２に示されているような SERVICE TYPE符号にセットする。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成についてのサービスの種類に対応する表２に示されている SERVICE TYPE符号にセットする。
【００５１】
表２− SERVICE TYPE符号
SERVICE TYPE 解説
（２進値）
000 固定速度サービス
001 多速度サービス
010 動的速度サービス
他の全ての SERVICE TYPE符号が留保されている。
【００５２】
固定速度サービスでは、その通話の全期間を通じてデータ転送速度は一定に保たれる。多速度サービスでは、通話中に通信網との再交渉によってデータ転送速度を調整することができる。動的速度サービスでは、データ転送速度は通話中に動的に変化することができる。
【００５３】
表１に示されているメッセージの形は、設定されたサービスの種類によって少し変化する。例えば、 SUB RATEフィールドは動的速度サービス中にのみ使用され、 CURRENT RATEフィールドは多速度サービス中にのみ使用される。PREF MAX RATEフィールドは固定速度サービスでは使用されない。
【００５４】
【００５５】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成についての順方向トラヒックチャネル許容最大速度に対応する SUB RATE符号にセットする。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成についての順方向トラヒックチャネル許容最大速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。
【００５６】
【００５７】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成についての順方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されるサービス構成についての順方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。
【００５８】
【００５９】
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行のサービス構成についての順方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行の提案されたサービス構成についての順方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。
【００６０】
【００６１】
状況応答メッセージについては、個人局は、これらのフィールドを、現行のサービス構成で使用されている順方向トラヒックチャネル副速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、これらのフィールドを、提案されたサービス構成についての順方向トラヒックチャネル副速度に対応する SUB RATE符号にセットしなければならない。
【００６２】
上記の REV フィールドは、全て、逆方向トラヒックチャネルに関連していて、順方向トラヒックチャネルの関連する FOR フィールドのそれに対応する情報を含んでいる。
【００６４】
MOV STATIONARY − 移動中／静止インジケータ。
個人局が静止しているならば、個人局はこのフィールドを１つの２進値（例えば‘０’）にセットし、個人局が移動中であるならば個人局はこのフィールドを他の２進値、即ち‘１’にセットする。
【００６５】
NUM CON REC − サービスオプション接続記録の数
個人局は、このフィールドを、メッセージに含まれているサービスオプション接続記録の数にセットする。
【００６６】
状況応答メッセージについては、個人局は、現行のサービス構成の各サービスオプション接続について、このフィールドに続く７フィールド記録を１つ含んでいなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、提案されたサービス構成の各サービスオプション接続について、それに続く７フィールド記録を１つ含んでいなければならない。
【００６７】
RECORD LEN − サービスオプション接続記録の長さ
個人局は、このフィールドを、このサービスオプション接続記録に含まれているオクテットの数にセットしなければならない。
【００６８】
CON REF − サービスオプション接続基準
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドをサービスオプション接続基準にセットする。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、もしサービスオプション接続が現行サービス構成の一部分であるならば、個人局はこのフィールドをサービスオプション接続基準にセットしなければならない；その他の場合には個人局はこのフィールドを '00000000' にセットしなければならない。
【００６９】
SERVICE OPTION − サービスオプション
状況応答メッセージについては、個人局はこのフィールドをサービスオプション接続で使用されているサービスオプションにセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、サービスオプション接続で使用されるべきサービスオプションにセットしなければならない。
【００７０】
FOR TRAFFIC − 順方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、下記の表３に掲載されている、サービスオプション接続で使用されている順方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類に対応する FOR TRAFFIC 符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、サービスオプション接続で使用されるべき順方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類に対応する表３の FOR TRAFFIC 符号にセットしなければならない。
【００７１】
REV TRAFFIC − 逆方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、サービスオプション接続で使用されている逆方向トラヒックチャネルの種類に対応する、下記の表４に記載されているような REV TRAFFIC 符号にセットする。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、サービスオプション接続で使用されるべき逆方向トラヒックチャネルのトラヒックの種類に対応する表４の REV TRAFFIC 符号にセットする。
【００７３】
【００７４】
SERVICE QUALITY − サービスの質
状況応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、現行の構成でのサービスの質に対応する、下記の表５に記載されているような SERVICE QUALITY 符号にセットしなければならない。サービス要求メッセージ及びサービス応答メッセージについては、個人局は、このフィールドを、提案されたサービス構成でのサービスの質に対応する表５の SERVICE QUALITY 符号にセットしなければならない。
【００７５】
表５ − SERVICE QUALITY 符号
サービスの質 解説
（２進値）
000 符号化されないサービス
001 ビットエラー率１０−４のサービス
010 ビットエラー率１０−６のサービス
他の全ての SERVICE QUALITY 符号が留保されている。
【００７６】
RESERVED − 留保されているビット
個人局はこのフィールドを '0000' にセットしなければならない。
【００７７】
更に、拡張ハンドオフ方向（Extended Handoff Direction（ＥＨＤ））メッセージは、“ＩＳ−９５におけるＨＳＤを支援する信号変更”、バージョン１．０、第４６頁（signaling changes in IS-95 to support HSD" version 1.0, page 46 ）に記されているような追加フィールドセクションに ASYMMETRIC RATES フィールドを包含することがある。適当な記録を次のように拡張ハンドオフ方向メッセージの“追加フィールド”に包含させることができる：
【００７８】
表６ − ＥＨＤメッセージの追加フィールド
フィールド 長さ（ビット数）
========== ===============
RATES INCLUDED １
ASYMMETRIC RATES ０又は１
FOR CURRENT RATE ０又は８
REV CURRENT RATE ０又は８
NUMBER OF PILOTS ４
下記のフィールドについての“number of pilots（パイロットの数）”の存在：
NUM CODE CHAN ４
RESERVED ０又は４（必要に応じて）
【００７９】
サービス接続メッセージに含まれる（ＨＳＤ）サービス構成情報記録は、サービス接続メッセージ中のデータ値がデータ転送速度交渉完了後に使用されるべき実際の値を指定することを除いて、表１に記載されているのと同じフィールドを有することができる。
【００８０】
基地局（ＢＳ）は、高速データ通話時に現行の速度を修正するようにＭＳに指令するために現行速度修正メッセージ（Current Rate Modify Message ）を移動局（ＭＳ）に送ることもできる。このメッセージは下記のような形を持つことができる：
【００８１】
表７ − 現行速度修正メッセージ情報記録
フィールド 長さ（ビット数）
MSG TYPE ８
ACK SEQ ３
MSG SEQ ３
ACK REQ １
ENCRYPTION ２
USE TIME １
ACTION TIME ６
MODIFY SEQ ２
MODIFICATION TYPE １
ASYMMETRIC RATES １
FOR CURRENT RATE ８
REV CURRENT RATE ０又は８
ADD LENGTH ３
追加フィールド ８× ADD LENGTH
フィールド 長さ（ビット数）
下記の記録のゼロ個以上の存在：
PILOT PN ９
PWR COMB IND １
NUM CODE CHAN ４
下記のフィールドの NUM CODE CHANの存在：
CODE CHANi ８
RESERVED ０−７（必要な数）
【００８２】
これらのフィールドに含まれている情報は次の通りである：
MSG TYPE − メッセージの種類。
ACK SEQ − 肯定応答シーケンス番号。
MSG SEQ − メッセージシーケンス番号。
ACK REQ − 肯定応答要求インジケータ。
ENCRYPTION − メッセージ暗号化インジケータ。
USE TIME − 使用アクション時間インジケータ。
【００８３】
このフィールドは、このメッセージでACTION TIMEが指定されているか否かを示す。このメッセージでACTION TIMEが指定されていれば、基地局はこのフィールドを‘１’にセットしなければならない。他の場合には基地局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。
【００８４】
ACTION TIME− アクション時間。
もし USE TIMEフィールドが‘１’にセットされていれば、基地局は８０ｍｓ（６４を法として）を単位として、このフィールドを、ハンドオフが実施されるべきシステム時間にセットしなければならない。USE TIMEフィールドが‘０’にセットされているならば、基地局はこのフィールドを '000000' にセットしなければならない。
【００８５】
MODIFY SEQ − 修正の種類
もし修正の種類（MODIFICATION TYPE ）＝０ならば、現行の速度が高められ、もし符号チャネルが包含されているならば、それらの符号チャネルは現行の構成に付加される。
【００８６】
もし修正の種類（MODIFICATION TYPE ）＝１ならば、現行の速度が低められ、もし符号チャネルが包含されているならば、それらの符号チャネルは現行の構成から除去される。
【００８７】
ASYMMETRIC RATES − 非対称速度
もしこのフィールドが‘０’にセットされていれば、 REV CURRENT RATEフィールドをこのメッセージに包含させてはならない。もし順方向トラヒックチャネル及び逆方向トラヒックチャネルの現行の伝送速度が同じならば、基地局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。もし順方向トラヒックチャネル及び逆方向トラヒックチャネルの現行の伝送速度が同じでなければ、基地局はこのフィールドを‘１’にセットしなければならない。
【００８８】
【００８９】
【００９０】
PILOT PN −パイロットＰＮシーケンス・オフセット・インデックス。
基地局は、６４個のＰＮチップを単位として、このフィールドをこのパイロットについてのパイロットＰＮシーケンス・オフセットにセットしなければならない。
【００９２】
PWR COMB IND − 出力制御記号結合インジケータ。
もしこのパイロットに関連する順方向トラヒックチャネルがこのメッセージの前のパイロットのそれと同じ閉ループ出力制御サブチャネル・ビットを伝えるならば、基地局はこのフィールドを‘１’にセットしなければならない。他の場合には、基地局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。この記録がメッセージの中に最初に現れたときには、基地局はこのフィールドを‘０’にセットしなければならない。
【００９３】
NUM CODE CHAN− 追加又は除去すべき符号チャネルの数。
基地局は、このフィールドを、このパイロットに関連する順方向トラヒックチャネルで個人局が追加又は除去すべき符号チャネルの数にセットしなければならない。
【００９４】
CODE CHAN− 符号チャネル・インデックス。
基地局は、このフィールドを、このパイロットに関連する順方向トラヒックチャネルで個人局が追加又は除去すべき１〜６３の範囲（１と６３とを含む）の符号チャネル・インデックスにセットしなければならない。
【００９５】
RESERVED − 留保されているビット。
基地局は、メッセージの全体としての長さを或る整数のオクテット数に等しくするために、留保されているビットを必要に応じて付加しなければならない。基地局は、これらのビットを‘０’にセットしなければならない。
【００９６】
修正が完了すると、個人局は現行速度修正完了メッセージ（Current Rate Modify Completion Message）を送る。ＢＳは、ＭＳからの現行速度修正要求メッセージ（Current Rate Modify Request Message ）に応答して現行速度修正メッセージ（Current Rate Modify Message ）を送ることもできる。現行速度修正要求メッセージはＨＳＤ情報フィールドも包含することができる。
【００９７】
移動局発のＨＳＤ通話の前者の場合ではサービス交渉で即時ＨＳＤ接続を達成するための移動局（ＭＳ）と基地局（ＢＳ）との間でのメッセージの交換の一例は下記の交換からなる：
もしＢＳが提案又は要求された速度構成を受け入れるならば、：
もしＢＳが要求された速度構成を提供できなければ、ＢＳは、より低い速度（≧許容可能な最大速度）を提案することができ、例えば次のようになる：
もしＭＳが提案された速度を受け入れるならば、次のようになる：
上記のいずれかのメッセージ交換でサービス接続完了メッセージが送られると、ＭＳが開始した高速データ通話接続が確立される。
【０１０２】
移動局で終端するＨＳＤ通話の一例として、サービス交渉を伴う即時ＨＳＤ接続を次のようなメッセージのシーケンスで確立することができる：
もし要求された速度構成をＭＳが受け入れるならば、次のようになる：
【０１０４】
ＭＳは高速データ通話中に速度再交渉を下記のメッセージ交換で開始することができる：
もし速度変更が不可能ならば、下記のメッセージが送られる：
現行速度修正メッセージの結果として新たに合意されたデータ転送速度が、割り当てられているウォルシュ・チャネルの変更を必要とするならば、現行速度修正メッセージと現行速度修正完了メッセージとを用いて、下記の交換でのウォルシュ符号の追加割り当て又は部分的解除を容易にすることができる：
上記の各例において、もしメッセージにＨＳＤサービス構成情報記録を包含させる必要があれば、逆方向リンク及び順方向リンクの提案された速度又は受け入れ速度が対称的であるときには ASYMMETRIC RATES ビット・フィールドを利用してそのメッセージを短縮することができる。
【０１０８】
本書において開示されたセルラーシステムにおいて高速データ転送サービスを 改善する装置及び方法では、順方向リンク及び逆方向リンクが同じ速度構成を使用するときに逆方向リンクの速度構成の符号化を無くすることによって、接続セットアップに使われる信号メッセージに必要な別々のフィールドの数を減らすことを通して該システムの接続セットアップに必要な時間及び信号の長さが短くされるということが分かる。本発明をＩＳ−９５ＣＤＭＡ実施例に関して具体的に解説したけれども、送受信装置間で２つの別々の単方向伝送チャネルを使用する如何なる通信システムにも本発明を適用し得ることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を組み込めるように改造することのできる通信システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例による図１のシステムでの逆方向リンクで可変速データを送信するための送信装置／変調装置のいろいろな部分を示す略ブロック図である。
【図３】図２のＣＣ／ＩＮＴブロックを詳しく示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例による図１のシステムにおいて逆方向リンクで可変速データを伝送するための受信装置／復調装置のいろいろな部分を示す略ブロック図である。
【図５】図２−図４に示されている本発明の実施例の送信装置／変調装置の動作を示すタイミング図である。
【図６】図２−図４に示されている本発明の実施例の受信装置／復調装置の動作を示すタイミング図である。
【図７】本発明の実施例により順方向リンクで可変速データを伝送するための送信装置のいろいろな部分を示す略ブロック図である。
【図８】本発明の実施例により順方向リンクで可変速データを伝送するための受信装置／復調装置のいろいろな部分を示す略ブロック図である。
【図９】本発明の実施例で伝送のために使用されるデータフレーム構造を示す図である。
【符号の説明】
１：通信システム
２，４，６，８，１０：基地局
１２：システムコントローラ及び交換機
１４：移動局
１８：逆方向リンク
２０：順方向リンク
Ａ−Ｅ：セル
Claims (20)
- 符号化速度構成を伴う順方向リンク及び逆方向リンクを有するＣＤＭＡセルラー通信網における高速データ転送サービスのための接続セットアップに使われるような、複数の情報メッセージ・フィールドを有する信号メッセージの時間及び信号長を短縮するためのシステムにおいて：
順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を使用するか否か判定し、前記速度構成が同じであるときにその旨を示す表示を行うための手段と；
前記表示が行われる場合に、該順方向リンクの速度構成のみを符号化し、該順方向リンクの速度構成と重複する該逆方向リンクのための速度構成の符号化を無くすることを通して該信号メッセージの中の別々の情報メッセージ・フィールドの数を減らすことによって該信号メッセージを修正するための手段とを有することを特徴とするシステム。 - 前記複数の情報メッセージ・フィールドは、２進ビットからなるASYMMETRIC＿RATES （非対称速度）ビット・フィールドを包含しており、前記修正手段は、該信号メッセージ中の該ASYMMETRIC＿RATES フィールドを、順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を使用することを表示するべく選択された２進値にセットするための手段から成ることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
- 前記の複数の情報メッセージ・フィールドは：ASYMMETRIC＿RATES （非対称速度）； FOR＿RATE＿SET （順方向トラヒックチャネル設定速度）； REV＿RATE＿SET （逆方向トラヒックチャネル設定速度）； FOR＿MUX ＿OPTION（順方向トラヒックチャネル多重送信オプション）； REV＿MUX ＿OPTION（逆方向トラヒックチャネル多重送信オプション）； SERVICE＿TYPE（サービスの種類）； FOR＿SUB ＿RATE＿N （順方向トラヒックチャネルでの副速度）； REV＿SUB ＿RATE＿N （逆方向トラヒックチャネルでの副速度）；FOR＿PREF＿MAX ＿RATE（順方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度）； REV＿PREF＿MAX ＿RATE（逆方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度）； FOR＿ACCEPT＿MAX ＿RATE（順方向トラヒックチャネルでの許容可能な最大速度）； REV＿ACCEPT＿MAX ＿RATE（逆方向トラヒックチャネル許容最大速度）； FOR＿CURRENT ＿RATE（順方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度）； REV＿CURRENT ＿RATE（逆方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度）； MOV＿STATIONARY（移動中／静止インジケータ）；及び NUM＿CON ＿REC （サービスオプション接続記録の数）のためのフィールドから成ることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
- 前記 NUM＿CON ＿REC （サービスオプション接続記録の数）の存在は、次の記録フィールド、即ちRECORD＿LEN （サービスオプション接続記録の長さ）； CON＿REF （サービスオプション接続基準）； SERVICE＿OPTIONサービスオプション）； FOR＿TRAFFIC （順方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類）； REV＿TRAFFIC （逆方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類）； SERVICE＿QUALITY （サービスの質）を有することを特徴とする請求項３に記載のシステム。
- 前記情報メッセージ・フィールドは拡張ハンドオフ方向メッセージのための追加フィールドから成り、前記追加フィールドは、 RATES＿INCLUDED（含まれている速度）；ASYMMETRIC＿RATES （非対称速度）； FOR＿CURRENT ＿RATE（順方向トラヒックチャネルについての新しい現行速度）； REV＿CURRENT ＿RATE（逆方向トラヒックチャネルについての新しい現行速度）；NUMBER＿OF＿PILOTS（パイロットの数）；及び次のフィールド： NUM＿CODE＿CHAN（追加又は除去すべき符号チャネルの数）の“パイロットの数”の存在から成ることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
- 複数の送受信装置を有し、送受信装置の対の間での通信が第１のリンク及び第２のリンクを各々有する複数のデータチャネルのうちの１つで実行されるようになっている通信システムにおいてデータチャネルを構成するための装置において：
データチャネルの第１のリンクで送信を行うとともに第２のリンクで受信を行う送受信装置を備えており、この送受信装置は：
前記データチャネルでの通話のために前記第１リンク及び前記第２リンクの各々について速度構成を決定するための第１手段と；
前記第１手段で決定された前記第１リンクの前記速度構成と前記第２リンクの速度構成とが等しいか否か判定し、肯定的又は否定的な結果を表示するための第２手段と；
前記第２手段による肯定的結果の表示に応答して、前記第１リンクの前記速度構成と前記第２リンクの前記速度構成との両方を表示する第１速度構成フィールドを包含する第１メッセージを前記データチャネルで送信するための手段と；
前記第２手段による否定的結果の表示に応答して、前記第１リンクの前記速度構成を表示する第２速度構成フィールドと前記第２リンクの前記速度構成を表示する第３速度構成フィールドとを包含する第２メッセージを前記データチャネルで送信するための手段とを有することを特徴とする装置。 - 前記通信システムはセルラー通信システムから成り、前記送受信装置は移動局から成ることを特徴とする請求項６に記載の装置。
- 前記通信システムはセルラー通信システムから成り、前記送受信装置は基地局から成ることを特徴とする請求項６に記載の装置。
- 移動局（ＭＳ）と基地局（ＢＳ）との間で作用する、符号化速度構成を伴う順方向リンク及び逆方向リンクを有するＣＤＭＡシステム等のセルラーシステムにおいて高速データ（ＨＳＤ）サービス通話のための接続セットアップに使用される情報メッセージ・フィールドを有する信号メッセージの時間及び信号長を短縮するための方法において：
順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を使用するか否か判定し；
もし前記順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を使用するならば、該順方向リンクの速度構成のみを符号化し、該順方向リンクの速度構成と重複する該逆方向リンクの速度構成の符号化を無くすることによって、該信号メッセージに必要な別々の情報メッセージ・フィールドの数を減らすことにより該信号メッセージを修正するステップを有することを特徴とする方法。 - 前記情報メッセージ・フィールドは２進ビットから成るASYMMETRIC RATES （非対称速度）ビット・フィールドを包含しており、前記修正ステップは、順方向リンク及び逆方向リンクの両方が同じ速度構成を使用することを表示するように該ASYMMETRIC＿RATES フィールドの該２進ビットのセット状態を選択することから成ることを特徴とする請求項９に記載の方法。
- ＭＳが開始したＢＳへのＨＳＤ通話を完成させるためのサービス交渉を伴う接続セットアップのための信号メッセージの交換は、下記のメッセージ交換ステップ：
ＭＳからＢＳへ速度構成を提案するサービス要求信号メッセージを送信するステップ
を有し、もしＢＳがその要求された速度構成を受け入れるならば、次に、
ＢＳからＭＳへ受け入れる旨のサービス接続信号メッセージを送信するステップと、
ＭＳからＢＳへサービス接続完了信号メッセージを送信するステップと、
が行われ、これでＭＳが開始したＨＳＤ通話接続が完成することを特徴とする請求項１０に記載の方法。 - ＢＳがその要求された速度を提供できないときには、ＢＳは下記のメッセージ・ステップ：
ＢＳからＭＳへより低い速度を提案するサービス応答信号メッセージを送信するステップと、
ＭＳからＢＳへ受け入れる又は拒絶する旨のサービス要求信号メッセージを送信するステップと、
によって、より低い速度であって許容できる最大速度よりも高い速度を提案し、もしＭＳがその提案された速度を受け入れるならば、次に、
ＢＳからＭＳへサービス接続信号メッセージを送信するステップと、
ＭＳからＢＳへサービス接続完了信号メッセージを送信するステップと、
が行われ、これでＭＳが開始したＨＳＤ通話接続が完成することを特徴とする請求項１１に記載の方法。 - ＢＳからのＭＳで終端するＨＳＤ通話を完成させるためのサービス交渉を行う接続セットアップのためのメッセージの交換は下記のメッセージ交換ステップ：
ＢＳからＭＳへ速度構成を提案するサービス要求信号メッセージを送信するステップ
を有し、もしＭＳがその提案された速度構成を受け入れるならば、次に、
ＭＳからＢＳへ受け入れる旨のサービス応答メッセージを送信するステップと、
ＢＳからＭＳへサービス接続信号メッセージを送信するステップと、
ＭＳからＢＳへサービス接続完了信号メッセージを送信するステップと、
が行われ、これでＢＳが開始したＨＳＤ通話接続が完成することを特徴とする請求項１０に記載の方法。 - ＨＳＤ通話中にＭＳが開始する速度再交渉のステップを更に有し、その再交渉のステップは下記のメッセージ交換：
ＭＳからＢＳへ現行速度修正要求信号メッセージを送信するステップ
によって行われ、もしＢＳがその要求を受け入れるならば、次に、
ＢＳからＭＳへ現行速度修正信号メッセージを送信するステップと、
ＭＳからＢＳへ現行速度修正完了信号メッセージを送信するステップと、
が行われ、もし速度変更が不可能であれば、
ＢＳからＭＳへ現行速度修正拒絶信号メッセージを送信するステップ
が行われることを特徴とする請求項１０に記載の方法。 - 現行速度修正メッセージの前記交換の結果として新たに合意されたデータ転送速度が、割り当てられているウォルシュ・チャネルの変更を必要とする場合には、下記のように：
ＢＳからＭＳへ新しい速度および符号チャネルを含む現行速度修正信号メッセージを送信するステップと、
ＭＳからＢＳへ現行速度修正完了信号メッセージを送信するステップと、
を行い、前記現行速度修正信号メッセージと前記現行速度修正完了信号メッセージとを使用してウォルシュ符号の追加割り当て又は部分的解除を容易にするステップを更に有することを特徴とする請求項１４に記載の方法。 - 前記の複数の情報メッセージ・フィールドは、ASYMMETRIC＿RATES （非対称速度）； FOR＿RATE＿SET （順方向トラヒックチャネル設定速度）； REV＿RATE＿SET （逆方向トラヒックチャネル設定速度）； FOR＿MUX ＿OPTION（順方向トラヒック茶根雨Ｒ多重送信オプション）； REV＿MUX ＿OPTION（逆方向トラヒックチャネル多重送信オプション）； SERVICE＿TYPE（サービスの種類）； FOR＿SUB ＿RATE＿N （順方向トラヒックチャネルでの副速度）； REV＿SUB ＿RATE＿N（逆方向トラヒックチャネル副速度）； FOR＿PREF＿MAX ＿RATE（順方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度）； REV＿PREF＿MAX ＿RATE（逆方向トラヒックチャネルでの好ましい最大速度）； FOR＿ACCEPT＿MAX ＿RATE（順方向トラヒックチャネルでの許容可能な最大速度）； REV＿ACCEPT＿MAX ＿RATE（逆方向トラヒックチャネル許容最大速度）； FOR＿CURRENT ＿RATE（順方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度）； REV＿CURRENT ＿RATE（逆方向トラヒックチャネルでの現行の伝送速度）; MOV＿STATIONARY（移動中／静止インジケータ）；及び NUM＿CON ＿REC （サービスオプション接続記録の数）のためのフィールドから成ることを特徴とする請求項９に記載の方法。
- 前記 NUM＿CON ＿REC の存在は次の記録フィールド：RECORD＿LEN （サービスオプション接続記録の長さ）； CON＿REF （サービスオプション接続基準）； SERVICE＿OPTION（サービスオプション）； FOR＿TRAFFIC （順方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類）； REV＿TRAFFIC （逆方向トラヒックチャネルでのトラヒックの種類）；SERVICE＿QUALITY （サービスの質）を有することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
- 第１送受信装置から第２送受信装置への通信のための第１リンクと該第２送受信装置から該第１送受信装置への通信のための第２リンクとを有するデータチャネルを介して通信する前記第１送受信装置及び前記第２送受信装置を有する通信システムにおいて該データチャネルを構成する方法において：
該第１送受信装置において、選択された通信アプリケーションのために該第１リンク及び該第２リンクの各々の速度構成を決定し；
速度構成を決定する前記ステップにおいて決定された該第１リンクの前記速度構成と該第２リンクの速度構成とが等しいか否か判定し、もし等しいと判定されたならば、該第１リンクの前記速度構成と該第２リンクの前記速度構成との両方を表示する第１速度構成フィールドを包含する第１メッセージを該第１送受信装置から該第２送受信装置に送り；
等しくないと判定されたならば、該第１リンクの前記速度構成を表示する第２速度構成フィールドと該第２リンクの前記速度構成を表示する第３速度構成フィールドとを包含する第２メッセージを該第１送受信装置から該第２送受信装置に送るステップから成ることを特徴とする方法。 - 前記の第１及び第２のメッセージは、各々、該データチャネルでの該第１送受信装置及び該第２送受信装置の間の選択された通信アプリケーションのセットアップを要求するセットアップ・メッセージから成ることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
- 前記の第１及び第２のメッセージは、各々、該第１データリンク及び該第２データリンクの各々の現行の速度構成を該第２送受信装置に対して表示する状況メッセージから成ることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
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