JPH05259970A

JPH05259970A - ワイヤレス通信システム

Info

Publication number: JPH05259970A
Application number: JP4238909A
Authority: JP
Inventors: Leo Strawczynski; レオ・ストラウチンスキ; Howard M Sandler; ハワード・エム・サンドラ; Gregory L Plett; グレゴリ・エル・プレット; David G Steer; デビッド・ジー・ステア
Original assignee: Northern Telecom Ltd
Current assignee: Nortel Networks Ltd
Priority date: 1991-08-22
Filing date: 1992-08-14
Publication date: 1993-10-08
Also published as: EP0529859B1; DE69220305D1; EP0529859A3; US5229995A; EP0529859A2; DE69220305T2; CA2075860A1; CA2075860C

Abstract

(57)【要約】【目的】デジタルワイヤレス通信システムにおいて、
多数のＲＦ搬送波上で情報と信号チャネルを使用する無
線リンクアーキテクチャによって呼設定と制御機能を行
う共通線信号チャネルを提供する。【構成】ＲＦ搬送波の第１のグループは基地局と加入
者端末間でトラヒックチャネルとして割り当てられる。
第１のグループの各ＲＦ搬送波は少なくとも一つのトラ
ヒックチャネルから構成される。ＲＦ搬送波の第２のグ
ループは基地局と加入者端末間で共通信号チャネルを提
供するために割り当てられる。共通線信号チャネルを有
する各ＲＦ搬送波は、時分割多重アクセスモードで動作
し、その各共通信号チャネルは時分割二重化されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、デジタル無線通信シ
ステムに関し、より詳しくは使用中のセルラーチャネル
を再使用するような低電力ワイヤレス通信システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】低電力ワイヤレス通信システムは、通信
装置の配備や移転に際し大きなコストの節約ができると
共に、加入者に移動サービスや個人サービスの便利さを
も提供する。デジタル技術を使っている第２世代コード
レス電話（例えば、英国のＣＴ２）は、前世代のアナロ
グ技術と比較して、改良された性能と、音声とデータサ
ービス両方の通信、秘話機能、及び強化された便利な機
能等を提供する。そのような第２世代コードレス電話
は、職場で、住宅で、及び公共の場所で使用される。

【０００３】このシステムの概念やデザインは以下の目
的によって導かれる。（ａ）家庭内やオフィス内や公衆環境下において個人の
シャツのポケットにはいる軽量な端末を広範囲に使用で
きること、（ｂ）家庭内や小ビジネスへの適用に対し経
済的に提供できること、（ｃ）有線システムと同等の品
質で音声とデータのサービスをサポートできるようにス
ペクトラムの有効利用ができること、（ｄ）小型で低消
費電力で携帯に便利なこと、（ｅ）ネットワークの性能
に影響されず完全性があること。

【０００４】現存するワイヤレスシステムは、これら上
記の目的の全てには合致しない。例えば、英国のＣＴ２
標準規格によって規定される無線リンク構成は、家庭内
サービスのため着想されたが、ビジネス用として十分に
適用するためには融通性に欠け通信容量が十分でない。
また、トラヒックチャネルが有効に使用されず、非効率
的である。これは、呼回線を形成する前に無線リンクを
設定し、基地局と携帯用送受話器間の通話用のトラヒッ
クチャネルを使用するためである。このように、携帯用
送受話器が発呼するために基地局と通話しようとすると
き、又はこの逆の場合に、トラヒックチャネルが不必要
に拘束される。

【０００５】ＤＥＣＴ（欧州デジタルコードレス通話）
規格の無線リンクアーキテクチャは、家庭用サービスを
犠牲にしてビジネスへの適用のためにオプティマイズさ
れている。例えば、大きなトラヒック密度で使用される
ようにオプティマイズチされている。更に、ある場合に
は、エコー制御が要求され、ネットワークの性能と妥協
して処理される必要があるために過度の遅延を招いてい
る。あるワイヤレス又は無線キー電話システムは、共通
線信号チャネルを用いている。例えば、ヨリタによる米
国特許４,７６８,２１８では、（Ｎ＋１）無線チャネル
が基地局の多重無線トランシーバと多数の送受話器、す
なわち加入者端末間でＮ本の双方向通信チャネルを提供
するシステムを説明している。一つの信号チャネルは、
基地局と送受話器間で発信呼及び着信呼の要求を通信す
るために使用される。

【０００６】このシステムに関する問題点として、単一
基地局だけのために設計されるということである。単一
の全体的な共通線信号チャネルが全システムに用いられ
る。この多重基地局から共通線信号チャネルを用いて送
信すると相互に干渉を起こすので、単一共通線信号チャ
ネルはセルラ無線環境のために不適当である。このた
め、この信号方式は信頼できないものとなる。また、無
線チャネル全体が信号チャネルを提供するために用いら
れる。周波数配置が制限されれば、この共通線信号チャ
ネルは周波数スペクトラムを効率的に使用できない。

【０００７】一以上の共通線信号チャネルを使用する通
信システムは、スズキによる米国特許４,８６８,８１１
に開示されている。スズキ特許は、複数の通信チャネル
に対して、共通線信号チャネル搬送波周波数と異なる複
数の搬送波周波数を選択的に配置することによって、複
数の通信ユニット間の通信を実行するための多重アクセ
ス通信システムを開示し、そこでは通信チャネルを設定
し解放するための共通線信号チャネルを用いている。こ
の特許は、衛星を介した地球局（通信ユニット）間の通
信で生じる問題点を提供している。ネットワーク制御ユ
ニットは、地球局間又は通信ユニット間の通信チャネル
を設定する（設定及び解放する）ことが要求される。

【０００８】図１は、一般的なワイヤレス型の通信シス
テムを示す。ワイヤレス電話又はコードレス電話の概念
は、家庭で、仕事場で、又は公衆のアクセス点の近く
で、電話呼び出しが可能な、小型で、軽量なポケット送
受話器を加入者に提供することによって発展してきた。
例えば、英国において、ＣＴ２規格は第２世代のコード
レス電話を提供する。このＣＴ２規格では送受話器と
基地局間でデジタル送信が使用される。これは動作範囲
において通話は均等にクリアであるということを意味す
る。小さな基地局１１ａと１１ｂは無線送受信機から構
成される。これらは、事務所や住宅地や飛行場やガソリ
ンスタンドや商店街のような公衆の場に設けられる。基
地局１１ａは公衆電話交換網（ＰＳＴＮ）１２にリンク
され、携帯用送受話器１３ａや１３ｂ等のような多数の
加入者端末と接続される。数局の基地局１４ａ、１４ｂ
等は、構内交換機（ＰＢＸ）１５のような、いわば民間
ビジネスとか事務所ビルのような、大きな領域をカバー
するホストにリンクされる。そのようなワイヤレスシス
テムは米国特許４,７７１,４４８号において開示されて
いる。

【０００９】図２において、現在の英国のＣＴ２標準規
格の無線リンクアーキテクチャを示す。この規格は、符
号２０に示すように、例えば、４MHz帯域幅の864-868MH
zの動作スペクトラムを必要とする。この帯域幅で、４
０のＲＦ搬送波が提供される。各搬送波２１は時分割二
重動作を行う周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）モー
ド中で、１チャネル当り１００kHzの帯域幅を有する一
つの全二重チャネルとして使用される。すなわち、各周
波数において一つの半二重タイムスロット又はバースト
が基地局から携帯用送受話器への通信に使用され、また
同一周波数において隣接半二重タイムスロット又はバー
ストが携帯用送受話器から基地局への通信に使用され
る。この技術は普通「ピンポン」と呼ばれる。各バース
トにおいて送られるビットはＢチャネルビットとＤチャ
ネルビットに分割され、そのＢチャネルビットは音声か
またはデータ情報を運び、Ｄチャネルビットは信号情報
を運ぶ。各トラヒックチャネルの全二重Ｄチャネルは関
連信号チャネルと呼ばれる。その関連信号チャネルはこ
こに述べる共通線信号チャネルと区別される。

【００１０】図３において、ＣＴ２規格ワイヤレスシス
テムが動作する典型的なセル群環境を示している。基地
局Ｂ_A、Ｂ_B、Ｂ_Cは、セルラー型環境下においてダイナ
ミックチャネル割り当てを使用する。すなわち、各基地
局は、隣接の基地局でチャネルが同時に使用されない限
りは、どの４０チャネルをも割り当てることができる。
分配される。隣接基地局が非常に近い場合同一チャネル
が使用されれば、その隣接の基地局がその電波放射によ
って重大な干渉源になり得ることを意味する。

【００１１】マイクロセルラ無線システムでは固定チャ
ネル割り当てよりもむしろダイナミックチャネル割り当
てが使用される。ダイナミックなチャネル割り当て（Ｄ
ＣＡ）では、各セルはある呼に対し全サービスに割り当
てられるチャネルのどのトラヒックチャネルでも潜在的
に使用できる。どのチャネルが使用されるかの決定はダ
イナミックになされ、例えば、設定のときに経験される
チャネル使用条件に基づく。また、その決定は、例え
ば、他のセルを集中して調整することなく、問題の基地
局または加入者端末によって、分散される方法で行われ
る。この決定方法は、各セル位置での詳細な技術的解析
の要求が最小化でき、セル位置が容易に追加又は移動で
き、その上隣接セルで不使用のチャネルが借用できる理
由から固定割り当てよりもより多くのトラヒックを取扱
うことができるという利点がある。

【００１２】図３において、送受話器１から４が基地局
Ｂ_Aによってサービスされ、送受話器５から７が基地局
Ｂ_Bによってサービスされ、送受話器８と９と１０が基
地局Ｂ_Cによってサービスされる。

【００１３】このシステムの問題点として、図２に示す
ように信号チャンネルがそのシステム内で動作する間だ
け少なくとも一つのタイムスロットが要求される。一定
時間の間、通信ユニットは一周波数以上を同時に送信で
きないので、複数のトラヒックチャネルを使用する意味
はない。各トラヒックチャネルに関連する信号チャネル
は存在しないので、通信ユニットは呼を分解する等のた
めに共通線信号チャネルに戻らなければならない。この
ようにして、スズキ特許は、どのタイムスロットが、い
つ使用されるかのように、チャネル上のタイムスロット
の使用に関する。従って、同一のタイムスロットが同時
に２周波数上で使用されることはない。

【００１４】また、スズキ特許によれば、衛星は、一つ
の通信ユニットから送信された信号を増幅し、その周波
数をシフトし、他の通信ユニットに再送する単なる無線
リピータである。すなわち、実際、通信ユニットから通
信ユニットまでが無線リンクである。ネットワーク制御
装置は呼が設定されたときのみに使用される。したがっ
て、業務用、民生用、公衆用において、経済的に導入で
きるように現在のシステムの問題点を除去する改良され
た無線リンクアーキテクチャアが必要である。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従って、この発明の目
的は、より大きな容量と改良された性能を有する改良さ
れた無線リンクアーキテクチャを提供することにある。
また、この発明の他の目的は、トラヒックチャネルに拘
束されないで、オンフック通知やメッセージや転送のよ
うな付加価値電話サービスが可能な改良された無線リン
クアーキテクチャを提供することにある。さらに、この
発明の他の目的は、呼設定時又は着呼のチェック時に、
迅速な応答を可能とする改良された無線リンクアーキテ
クチャを提供することにある。また、この発明の他の目
的は、携帯用送受話器において待機中のバッテリー寿命
を延長できる改良された無線リンクアーキテクチャを提
供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明の無線リンクア
ーキテクチャは、多数のＲＦ搬送波上で個別のトラヒッ
クチャネル及び信号チャネルを使用することに特徴があ
る。それによって、発呼設定と制御機能のために共通線
信号チャネルを提供する。同時に多重化される数本の共
通線信号チャネルは一つのトラヒックチャネルの等価な
時間／帯域幅を占有する。従って、一つのトラヒックチ
ャネルの等価な時間／帯域幅を占有する各共通線信号チ
ャネルよりも効率的である。各トラヒックチャネルは加
入者の音声及び／又はデータのためのベアラチャネル、
及びその共通線信号チャネルと異なった関連する信号チ
ャネルを含む。

【００１７】この発明の一態様によれば、ワイヤレス通
信システムで使用される改良された無線リンクアーキテ
クチャを提供し、そのシステムは多数の基地局を有し、
その基地局はそれぞれ別々のセルで動作し、複数のＲＦ
搬送波によって多数の加入者端末と通信する。このシス
テムは、トラヒックチャネルとして使用するために割り
当てられる複数のＲＦ搬送波の第１グループ及び共通線
信号チャネルとして使用するため割り当てられる複数の
ＲＦ搬送波の第２グループを有し、この第１グループの
各ＲＦ搬送波は一つの全二重トラヒックチャネルから成
り、このトラヒックチャネルの時間Ｔの１フレームはｚ
個の全二重タイムスロットから成り、そのタイムスロッ
トにおいて各基地局は、別々のトラヒックチャネルを用
いてそのセルに配置されている多数の加入者端末と同時
に通信し、この第２グループの各ＲＦ搬送波は時分割多
重アクセスモードで動作する多数の全二重共通線信号チ
ャネルからなり、この接続モードにおいて第２グループ
の各ＲＦ搬送波の時間Ｔの１フレームがｎ共通線信号チ
ャネルから成り、この各ｎ共通線信号チャネルは１サブ
フレームで動作し、各サブフレームがｚ／ｎ個の全二重
タイムスロットから構成される。ここで、ｚはｎに等し
いかそれより大きい。

【００１８】

【作用】複数のＲＦ搬送波を２グループに分け、一方は
時間Ｔにおいて１フレームのｚ全二重タイムスロット内
で基地局と加入者端末間で通信し、他方では共通線信号
チャネルを設け、この共通線信号チャネルは時分割多重
アクセスモードで動作する多数の全二重共通線信号チャ
ネルとして動作し、時間Ｔにおいて１フレームがｎ共通
線信号チャネルであり、かつ送信用と受信用専用のサブ
フレームで動作し、このサブフレームがｚ／ｎ個の全二
重タイムスロットから構成されて、このサブフレームに
よって基地局と加入者端末間で通信が行われる。

【００１９】

【実施例】図４はこの発明の改良された無線リンクアー
キテクチャを示す。図のように、無線リンクは多数のＲ
Ｆ搬送波３０から構成される。例えば、動作帯域幅３１
が944MHzと952MHzの８MHzの周波数範囲とすれば、搬送
波当り100kHzのＲＦ搬送波が８０個使用できる。

【００２０】しかしながら、この発明の実施例におい
て、多数のＲＦ搬送波３２ａ〜３２ｄが共通線信号チャ
ネルを提供するため使用され割り当てられる。この例で
は、帯域幅の５％に当る４つの搬送波３２ａ、３２ｂ、
３２ｃ、３２ｄが共通線信号チャネルのために予約され
る。従って、残７６のＲＦ搬送波が送受話器、すなわち
加入者端末、と多数の基地局の間で通常の音声とデータ
通信のためのトラヒックチャネルとして使用される。以
上から、各トラヒック型ＲＦ搬送波３３と共通線信号チ
ャネルに使用される各ＲＦ搬送波３３ａ〜３３ｄはそれ
ぞれ所要帯域幅１００kHzを有する。トラヒックチャネ
ルに割り当てられる各ＲＦ搬送波は一つの全二重トラヒ
ックチャネルから成り、そのトラヒックチャネルはＦＤ
ＭＡ（周波数分割多重アクセス）モードで動作する。

【００２１】しかしながら、共通線信号チャネルに割り
当てられる各ＲＦ搬送波は、数チャネルの全二重共通線
信号チャネルから構成される。この実施例においては、
最初の２チャネルと最後の２チャネルが信号チャネルを
伝送するために使用される。すなわち、チャネル１、
２、７９及び８０が信号チャネルである。他の実施例に
おいては、この共通線信号チャネルを提供するために割
り当てられる搬送波の数とスペクトラム内のこれらの搬
送波の配置とは異ならせることができる。

【００２２】各予約されたＲＦ搬送波中の共通線信号チ
ャネルは、セル内で携帯送受話器の登録に使用され、一
番強い信号を有する基地局への又は基地局からの呼びの
設定に使用される。各基地局は共通線信号チャネル上に
独特の信号を放送する。携帯送受話器は、共通線信号チ
ャネルを走査し、一番強い受信信号を供給する基地局を
登録する。登録はその基地局の共通線信号チャネル上で
信号を送信することによって行われる。登録を行うこと
によって携帯用送受話器の追跡が容易になる。こうし
て、携帯電話機から生じた呼と回線網から生じた両方の
呼が最強信号の基地局に設定され、それによって、その
性能とトラヒック容量が増大する。一度登録されれば、
携帯用送受話器は、英国のＣＴ２システムにおけるよう
に全てのトラヒックチャネルを走査する必要はなく、着
呼のために登録された基地局の共通線信号チャネルをモ
ニターするだけで足りる。このため携帯用送受話器とし
て走査時間が減少するのでバッテリーの寿命を延長し、
従って、走査と走査の間の「スリープ」サイクルが長く
なる。また、呼設定時間も減少する。

【００２３】呼設定期間の使用の例としては、どのトラ
ヒックチャネルが処理され呼に使用されるかに関する確
認と指示がある。また、共通線信号チャネルはその基地
局からの放送型サービスのためにも使用される。さら
に、共通線信号チャネルは、例えばオンフック信号のよ
うな迅速な応答時間を有する追加の装置を供給できる。
ＲＦリンクを達成するために、共通線信号チャネルとし
て使用するＲＦ搬送波を割り当てることによって、貴重
なトラヒックチャネルを拘束することなく、スペクトラ
ムをより効率的に使用できる。

【００２４】一度トラヒックチャネルが選択され、基地
局と送受話器とがそのトラヒックチャネルに切り換えら
れれば、呼設定メッセージの大部分、例えば確認がさら
に各トラヒックチャネルの関連信号チャネル（例えばＤ
チャネル）上で行われる。図５では、図４の符号３２ａ
〜３２ｄに示すように、共通線信号チャネルの使用のた
めに割り当てられるＲＦ搬送波のフレーム構成を示す。
基本的には、各ＲＦ搬送波は時分割多重アクセス（ＴＤ
ＭＡ）モードで動作する多数の共通線信号チャネル４０
から構成される。一方トラヒックチャネルとして使用す
るために割り当てられるＲＦ搬送波は時間フレームＴ当
り一つの全二重トラヒックチャネルから構成されるの
で、共通線信号チャネルとして使用するために割り当て
られるＲＦ搬送波は同一時間フレームＴに対するいくつ
かの全二重共通線信号チャネルから構成される。

【００２５】従って、図４に示す４つの各ＲＦ搬送波は
多数の共通線信号チャネルから構成され、図５に示すよ
うに、各共通線信号チャネルは相互に隣接するサブフレ
ーム内で動作する。図５は、時間Ｔの共通線信号チャネ
ルフレームを示す。ここで、Ｔ＝ｍ×ｎ×ｔであり、ｎ
は共通線信号チャネルの数、ｍは各共通線信号チャネル
内の時間ｔの全二重スロット数である。１フレームはｎ
サブフレーム４１、すなわちｎ共通線信号チャネル（Ｃ
ＳＣ）から構成される。各サブフレーム時間ｔは多数の
全二重スロットから構成される。各全二重スロットは、
例えば、基地局から送受話器へのアウトバウンド伝送の
ための第１バースト４２ａを有し、また送受話器から基
地へのインバウンド伝送のための第２バースト４３aを
有する。

【００２６】図５において、各チャネル内の全二重スロ
ットの数は２である。すなわち、基地局から携帯用送受
話器へのアウトバウンド伝送のために割り当てられる２
つのバースト４２ａ、４２ｂと、携帯用送受話器から基
地局へのインバウンド伝送のために割り当てられる２つ
のバースト４３ａ、４３ｂである。時間フレームＴにお
いて全二重タイムスロットの全数はｚであり、ここでｚ
＝Ｔ／ｔである。他の実施例においては、ｍ＝１であっ
て、そのチャネルのサブフレームの第１のバーストはア
ウトバウンド伝送に使用され、第２バーストは携帯用送
受話器からインバウンド伝送のために使用される。

【００２７】アウトバウンド伝送は放送モードで使用さ
れる。すなわち、情報は全ての携帯用送受話器に送られ
る。インバウンドチャネルはセル内の全ての携帯用送受
話器で共用される。インバウンドチャネルはランダム競
合多重アクセスチャネルであり、これは、１９９０年６
月１８日付け米国特許出願Ｎo．５３９,８３２号に発明
の名称「多重アクセスプロトコル」として記載されてい
る。各バーストはガードタイム４４によって分離され
る。そのバーストは同期データ４５とＤチャネル型信号
情報４６を含んでいる。同期データ４５はチャネルの状
態を示す種々なワードを含み、またビットとバースト同
期を確保するために使用される。ＤチャネルはＲＦリン
ク設定を含む信号用として使用される。また、そのＤチ
ャネルはそのチャネルの状態を示すために使用される。
時間Ｔの最後にフレームパターンが繰り返される。

【００２８】図６は、１フレームの共通線信号チャネル
フォーマットと同一フレームのトラヒックチャネルフォ
ーマットとの差異を示す。ＲＦ搬送波の１フレーム５０
は１トラヒックチャネル５１によって使用されるので、
数チャネルの共通線信号チャネル５２が同一フレームに
対応する。各共通線信号チャネルは時間Ｔ／ｎのサブフ
レームを有する。ここでｎは各フレームの共通線信号チ
ャネルの数である。こうして、数チャネルの共通線信号
チャネルが一緒に多重化されると１トラヒックと等価な
時間／帯域幅を占有する。

【００２９】例えば、もしｎ＝８ならば、８つの共通線
信号チャネルが１つの予約されたＲＦ搬送波内で使用さ
れる。もし４つのＲＦ搬送波が共通線信号チャネルによ
って使用されるならば、３２の共通線信号チャネルが利
用できる。上述のように、ｎ信号チャネルが時分割二重
化を有する時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）モードにお
いて設定される。このように、各共通線信号チャネルは
サブフレーム５３中で動作し、その各サブフレームは２
つのバースト、例えばアウトバウンド通信のためのサブ
フレームのバースト５４ａ、５４ｂとインバウンド通信
のためのサブフレームの隣接バースト５５ａ、５５ｂと
が使用される。好ましい実施例においては、共通線信号
チャネルとして使用のため予約されるＲＦ搬送波のそれ
ぞれは３２ｍｓフレーム上に８つのＴＤＭＡサブフレー
ムを含む。ここで、Ｔ＝３２ｍｓで、ｎ＝８、ｍ＝２、
ｔ＝２ｍｓ、ｚ＝１６である。この例では、８つの全二
重共通線信号チャネルが１つの全二重トラヒックチャネ
ルの等価な時間／帯域幅を占有する。

【００３０】図７はこの発明の実施例において好ましい
スペクトラム割り当てのアーキテクチャを示す。この実
施例において、４つのＲＦ搬送波（Ｆ₁、Ｆ₂、Ｆ₇₉、Ｆ
₈₀）が共通線信号チャネルの使用のために割り当てら
れ、７６のＲＦ搬送波（Ｆ₃−Ｆ₇₈）がトラヒックチャ
ネルの使用のために割り当てられる。図は時間対周波数
として設定され、その中でｙ軸は周波数Ｆ₁からＦ₈₀ま
でに沿ってＲＦ搬送波の割り当てを示し、ｘ軸は１フレ
ームＴの時間を示す。最初と最後のそれぞれ２つのＲＦ
搬送波は共通線信号チャネルの使用のために割り当てら
れているけれども、他の割り当ても可能である。例え
ば、最初の４つのＲＦ搬送波が共通線信号チャネルの使
用のために割り当てられても良い。

【００３１】一般に、基地局は、基地局毎の分散方法で
又は基地局をグループ化して共通制御の方法によって、
共通線信号チャネルを事前に割り当てるか又は１以上の
チャネルをダイナミックに割り当てるかのいずれかが可
能である。一般に、基地局当り１つの共通線信号チャネ
ルが割り当てられる。分散ダイナミック割り当ての例と
して、基地局がパワーアップ又はリセットされるとき、
全ての共通線信号チャネルが走査され、動作のために空
きチャネルが選択される。受信電界強度レベルがある閾
値以下のチャネルは空きチャネルとして定められる。多
数の空きチャネルが存在するとき、使用中の共通線信号
チャネルのランダムな又は均一な割り当てを確保するた
めに多数の選択が可能である。その選択はこの技術分野
では良く知られたものであり、ここでは論じる必要はな
い。

【００３２】共通線信号チャネルは、システムの要求に
従って多数の異なるモードで使用される。例えば、基地
局の受信範囲内で全携帯用送受話器に情報を送信する放
送モード、特別の送受話器で呼設定を試みるページング
モード、又は特別の送受話器と基地局間の通信リンクと
して使用される会話モードで使用される。共通線信号チ
ャネルは隣接セルで同時に異なるモードとすることもで
きる。

【００３３】図８は、図３のセル装置を使用し、基地局
Ｂ_A、Ｂ_B、Ｂ_Cは、利用できる共通線信号チャネル上に
近接して配置される携帯用送受話器と通信する様子を示
す。基地局Ｂ_Aは共通線信号チャネルＣＳＣ１、２上で
動作し、それはＲＦ搬送波Ｆ₁のサブフレーム２上の信
号チャネルであり、基地局Ｂ_Bは共通線信号チャネルＣ
ＳＣ２、１上で動作し、それはＲＦ搬送波Ｆ₂のサブフ
レーム１上の信号チャネルであり、基地局Ｂ_Cは共通線
信号チャネルＣＳＣ２、４上で動作し、それはＲＦ搬送
波Ｆ₂のサブフレーム４上の信号チャネルである。図９
は、図８の構成におけるチャネル配置を示す。図９に示
すように、基地局Ｂ_AとＢ_Bとは、それぞれ異なるタイム
スロット又はサブフレームを使用するので、基地局Ｂ_A
とＢ_Bとは同一ＲＦ搬送波Ｆ₂の信号チャネル上で通信で
きる。基地局Ｂ_Bがサブフレーム４を使用するとき、基
地局Ｂ_Aはサブフレーム１を使用する。同様に、基地局
Ｂ_Aは、同時に、トラヒックチャネルＴＣ３上で携帯用
送受話器１と通信でき、トラヒックチャネルＴＣ７７上
で携帯用送受話器３と通信でき、トラヒックチャネルＴ
Ｃ５上で携帯用送受話器４と通信できる。これは、これ
らのトラヒックチャネルが異なるＲＦ搬送波を使用する
からである。

【００３４】同時に、送受話器２は共通線信号チャネル
ＣＳＣ１、２上で基地局と通信できる。この例で、送受
話器２は基地局Ｂ_Aで呼の設定を試みる。同時に、基地
局Ｂ_Bは共通線信号チャネルＣＳＣ２、１上で携帯用送
受話器５と通信でき、一方、送受話器６、７はアイドル
状態である。すなわち加入者は携帯用送受話器を使用し
ていない。基地局がそのセル内で全携帯用送受話器に情
報を送る場合、全送受話器に対して割り当てられた共通
線信号チャネル上で情報を放送する。

【００３５】図８において、基地局Ｂ_Cは割り当てられ
た共通線信号チャネル、例えば、ＣＳＣ２、４で、送受
話器８、９に情報を放送し、同時に、送受話器１０はト
ラヒックチャネルＴＣ５０上で基地局Ｂ_Cと通信してい
る。図９によって、信号チャネルとトラヒックチャネル
が使用されていないか又は割り当てできるかを確認でき
る。例えば、３２チャネル可能な共通線信号チャネルの
中で、３つだけが使用されているとする。同様に、７６
の可能なトラヒックチャネル（ＴＣ５０は図示せず）の
中で、４つだけが使用中であるとする。この図９から分
かるように、基地局は１以上のトラヒックチャネル及び
共通線信号チャネル上で同時に通信できる。より多くの
送受話器が基地局の動作範囲内で移動するので、より多
くのトラヒックチャネルが使用される。実際には、トラ
ヒックチャネルと信号チャネルは、隣接干渉と共通チャ
ネル干渉が最小化されるように割り当てられる。例え
ば、送受話器２は、近接する加入者の送受話器によって
既に使用されているチャネルに隣接しないトラヒックチ
ャネルに割り当てられる。

【００３６】

【発明の効果】上述から明らかなように、全体の周波数
スペクトラムと時間／帯域幅のより効率的な使用が行わ
れるので、それによってワイヤレスシステムの容量と性
能を拡張できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】典型的ワイヤレス型通信システムを示す。

【図２】英国コードレス電話規格であるＣＴ２標準規格
の周波数計画を示す。

【図３】ＣＴ２ワイヤレスシステムで使用される典型的
なセル集団の環境を示す。

【図４】この発明の改良された無線リンクのための周波
数計画を示す。

【図５】図４で説明した周波数計画のための共通線信号
チャネルフォーマットを示す。

【図６】１時間フレームの共通線信号チャネルフォーマ
ットと同一のフレームのトラヒックチャネルフォーマッ
ト間の相違点を示す。

【図７】この発明の実施例による無線リンク構成を示
す。

【図８】図３に示すセル配置のための典型的なチャネル
の使用を示す。

【図９】図８の構成におけるチャネル配置を示す。

【符号の説明】

１２公衆電話交換網１５構内交換機２１ＲＦ搬送波３１動作帯域幅３３トラヒックＲＦ搬送波４１サブフレーム４４ガードタイム４６Ｄチャネル型信号情報５０フレーム５１トラヒックチャネル５２共通線信号チャネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者レオ・ストラウチンスキカナダ国，ケイ２エイ，２ジェイ５，オンタリオ，オタワ，ハイランドアベニュ 479 (72)発明者ハワード・エム・サンドラカナダ国，ケイ２ピー，２ジー２，オンタリオ，オタワ，サマーセットストリートダブリュー，1103−71 (72)発明者グレゴリ・エル・プレットカナダ国，ケイ０エイ，２ティー０，オンタリオ，ノースゴワ，アールアール＃３ボックス 152 (72)発明者デビッド・ジー・ステアカナダ国，ケイ２エッチ，８イー８，オンタリオ，ネピーン，サイプレスコート 10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のＲＦ搬送波を用いて複数の加入者
端末と通信し別々のセル内で動作する多数の基地局を有
するワイヤレス通信システムにおいて、トラヒックチャネルとして使用するために割り当てられ
る前記複数のＲＦ搬送波の第１グループ及び共通線信号
チャネルとして使用するために割り当てられる前記複数
のＲＦ搬送波の第２グループを有し、この第１グループの各ＲＦ搬送波は１つの全二重トラヒ
ックチャネルから成り、このトラヒックチャネルの時間
Ｔの１フレームがｚ個の全二重タイムスロットから成
り、そこで各基地局は分離トラヒックチャネルを用いて
そのセル内に配置された多数の加入者端末と同時に通信
し、この第２グループの各ＲＦ搬送波は時分割多重アクセス
モードにおいて動作する多数の全二重共通線信号チャネ
ルから成り、そこでその第２グループの各ＲＦ搬送波上
で時間Ｔの１フレームがｎの共通線信号チャネルから成
り、この各共通線信号チャネルはサブフレームで動作
し、この各サブフレームはｚ／ｎ個の全二重タイムスロ
ットから成り、上記のｚはｎと等しいか又はｎ以上であ
る、ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】請求項１において、前記各基地局は近接
したセル内の基地局で使用される前記共通線信号チャネ
ルと異なる共通線信号チャネルを用いてそのセル内の加
入者端末と通信することを特徴とするワイヤレス通信シ
ステム。
【請求項３】請求項２において、前記各全二重タイム
スロットは、前記基地局から前記加入者端末へのアウト
バウンド送信に使用される第１のバーストと、前記加入
者端末から前記基地局へのインバウンド送信に使用され
る第２のバーストとから成ることを特徴とするワイヤレ
ス通信システム。
【請求項４】請求項３において、前記共通線信号チャ
ネル上の前記各全二重タイムスロットは前記基地局から
前記加入者端末への放送モードでアウトバウンドチャネ
ルとして使用される第１のバーストと、前記基地局とイ
ンバウンド通信のため全ての加入者端末で共有される第
２のバーストとから成ることを特徴とする無線通信シス
テム。
【請求項５】請求項４において、ランダム競合多重ア
クセスプロトコルは前記基地局とインバウンド通信に対
する前記共通線信号チャネルを用いて前記第２バースト
に対して使用されることを特徴とするワイヤレス通信シ
ステム。
【請求項６】請求項５において、前記ランダム競合ア
クセスプロトコルは前記共通線信号チャネル上で前記基
地局とインバウンド通信のため予約フォーマットを有す
るスロットＡＬＯＨＡから成ることを特徴とするワイヤ
レス通信システム。
【請求項７】請求項６において、前記各共通線信号チ
ャネルはそのセル内で動作する各基地局と加入者端末間
の入力呼と出力呼を設定するために使用されることを特
徴とするワイヤレス通信システム。