專利名稱：移動通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及采用時分多址(Time Division MultipleAccess；以下稱TDMA)方式、或時分·碼分多址(Time-Divided CodeDivision Multiple Access；以下稱時分CDMA)方式的實現(xiàn)信道共用或時隙共用的移動通信系統(tǒng)，特別是涉及無線基站和移動站之間、或無線基站相互之間的距離的測量及其利用、以及取得及保持無線基站和移動站之間或無線基站相互之間的幀同步的移動通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
移動通信系統(tǒng)主要由例如移動車載通信裝置或移動攜帶通信裝置等(以下稱移動站)、以及通過無線信道與該移動站之間進行通信的無線基站構(gòu)成。在這樣的移動通信系統(tǒng)中，有時在頻分多址(Freguency Division Multiple Access；以下稱FDMA)方式或TDMA方式和CDMA方式之間進行由不同的無線方式產(chǎn)生的相同的無線電頻譜的共用(以下稱頻道共用)。另外，關(guān)于CDMA方式已經(jīng)實施不同的碼之間的頻道共用。
在這方面，雖然在另外申請的美國專利申請08/524,974號等中公開了有關(guān)在同一時隙中共用TDMA信號和時分CDMA信號的時隙共用的移動通信系統(tǒng)，但在這些文獻中沒有談到移動站和無線基站之間的距離測定問題，也未說明無線基站之間的同步問題。
另外，關(guān)于時隙共用、而且頻道共用的移動通信系統(tǒng)的技術(shù)、以及關(guān)于使用本地無線回路(Wireless Local Loop；以下稱WLL)的半固定通信裝置(以下稱WLL站)等的無線基站之間同步的技術(shù)也已經(jīng)存在。可是，在這些技術(shù)中沒有觸及移動站和無線基站之間的距離測定、或者由片速率(チップレ—ト)單位決定的無線基站之間的同步問題。
另外，作為共用多個CDMA信號的移動通信系統(tǒng)，已知有美國專利第5363403號?？墒牵谄湔f明書中未記載處理時分CDMA信號的方法。作為其他移動通信系統(tǒng)，已知有美國專利第5511068號，但它是關(guān)于時分的CDMA系統(tǒng)中的自適應濾波器的問題，在其說明書中未談到在一個時隙中進行CDMA信號和TDMA信號的頻道共用的問題。
另外，在國際公開WO96/18277號文獻中所述的移動通信系統(tǒng)是關(guān)于宏分集(マクロダィバ—シティ)技術(shù)，交換站也對從多個無線基站同時接收的信息的通話品質(zhì)進行比較，只選擇通話品質(zhì)最佳者，其結(jié)果在轉(zhuǎn)換等中也不能有效地應用，在其說明書中也未記載與時分CDMA技術(shù)組合的問題。
另外，作為使用片碼(チップコ—ド)測定移動站和無線基站之間的距離的移動通信系統(tǒng)，已知有美國專利第5506864號及美國專利第5365544號?？墒?，這些專利涉及的是連接型CDMA方式的移動通信系統(tǒng)，在其說明書中，除了擴展導碼以外，雖然有以使用類(Generic)導碼為特征的內(nèi)容的記載，但不是關(guān)于時分CDMA方式的移動通信系統(tǒng)，未觸及利用幀結(jié)構(gòu)或時分CDMA方式的性質(zhì)，測定移動站和無線基站之間的距離的問題。
另外，關(guān)于移動通信系統(tǒng)中的無線基站之間的幀同步方面的文獻，已知有美國專利第5440561號。可是，在其說明書中只說明了TDMA方式，未談到時分CDMA方式，假定是在龜甲型的單元中心的情況下，在無線基站的配置方面，也未進行無線基站之間的距離不一定的情況的考察。
除此之外，作為關(guān)于移動通信系統(tǒng)中的無線基站之間的幀同步方面的文獻，還有日本特開平8-23569號、日本特開平8-33037號、以及日本特開平7-46660號。
在上述的日本特開平8-23569號及日本特開平8-33037號的說明書中的[權(quán)利要求書]中有這樣的記述“其時間差為TDMA/TDD的一個脈沖串長度的n倍”。這是采用衛(wèi)星通信的TDMA方式的特征，與地上的移動通信系統(tǒng)無關(guān)。即，在地上的移動通信系統(tǒng)中，由于移動站和無線基站之間的距離不象通信衛(wèi)星和地球之間的距離那么長，所以不會發(fā)生這樣的情況，另外在多幀中也沒有這樣的情況無線基站用某一幀發(fā)信，而從屬無線基站用另一幀發(fā)信。另外在上述說明書中也未記述關(guān)于時分CDMA方式的片速率單位的幀同步問題。
另外，上述的日本特開平7-46660號的控制信息中包含表示將TDMA控制信號發(fā)送給TDMA幀中的哪個時隙的信息，的確在幀較長的情況下，或在需要設定幾個控制信息時隙的系統(tǒng)中，這樣的規(guī)定也是必要的?？墒?，在考慮到以使用幀中的第一時隙發(fā)送和接收控制信號為前提的移動通信系統(tǒng)的情況下，控制信號中不需要包含表示上述信息的信息，另外，在第一時隙中與設定了多個TDMA信道的同時還能設定多個時分CDMA控制信道的移動通信系統(tǒng)中，不需要使用該日本特開平7-46660號中所述的技術(shù)。
這樣，作為通過多個移動站和無線信道進行通信的由一個以上的無線基站構(gòu)成的移動通信系統(tǒng)，迄今已知有以上各種系統(tǒng)。在這樣的移動通信系統(tǒng)中，在使用TDMA方式和時分CDMA方式的情況下，在不同的無線基站之間需要在時間軸上確立幀同步。
另外，雖然可以用全球定位系統(tǒng)(Global PositioningSystem；以下稱GSP)的時刻顯示信號，進行該無線基站之間的幀同步的確立，但為此全部無線基站都需要裝備GPS接收系統(tǒng)，而且，這些無線基站還必須設置在能接收GPS信號的場所。
可是，在個人通信系統(tǒng)(Personal Communication System；以下稱PCS)等中，也有的無線基站設置在室內(nèi)或地下設施中，在此情況下為了使用GPS信號，存在需要復雜的裝置的課題。
本發(fā)明就是為了解決上述課題而完成的，其目的在于獲得這樣一種移動通信系統(tǒng)將控制信道分配給TDMA信號或時分CDMA信號，在多個用戶(通常將提供這樣的移動通信服務的系統(tǒng)中的所有的通信工作者稱為用戶)等的多個無線基站之間確立幀同步，另外能準確地測定移動站和無線基站之間的距離，進行轉(zhuǎn)換判斷。
發(fā)明的公開本發(fā)明的權(quán)利要求1的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在移動站中測量從無線基站接收的脈沖串的開頭時間位置和為了在時隙的開頭到達無線基站而發(fā)送的脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該信息通知無線基站。因此，能實現(xiàn)準確地測定無線基站和移動站之間的距離的移動通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的權(quán)利要求2的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)采用將時分CDMA方式的時隙插入到TDMA方式的幀構(gòu)成的時隙中的TDMA/時分CDMA共用方式的移動通信系統(tǒng)，在移動站中測量從無線基站接收的脈沖串和為了在時隙的開頭到達無線基站而發(fā)送的脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該信息通知無線基站。
本發(fā)明的權(quán)利要求3的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)用移動站中的時分CDMA通信中使用的片速率單位測量來自無線基站的收信脈沖串信號的開頭時間位置和送給無線基站的發(fā)信脈沖串信號的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差。
本發(fā)明的權(quán)利要求4的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在與通話中以外的無線基站之間，測量從該無線基站接收的脈沖串的開頭時間位置和發(fā)送給該無線基站的脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該信息通知通話中的無線基站。
本發(fā)明的權(quán)利要求5的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在移動站中備有從無線基站送來的擴展編碼信號中取出原來的信號的相關(guān)收信/反擴展編碼運算部；對反擴展編碼的時分CDMA信號進行解調(diào)，取出所需的信號的CH收信/TDMA解調(diào)部；根據(jù)取出的信號對信息信號進行模擬譯碼后送給人—機接口部的數(shù)字—模擬變換部；對來自人—機接口部的信息信號進行數(shù)字編碼的模擬—數(shù)字變換部；使編過碼的信號多路復用的CH發(fā)信/TDMA多路復用部；使多路復用的信息在頻率軸上擴展的擴展編碼運算部；根據(jù)無線基站的指令，對脈沖串信號的發(fā)射時間進行控制·調(diào)整，測量從無線基站接收的脈沖串的開頭時間位置和發(fā)送給該無線基站的脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差的脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部；以及發(fā)生片速率及分配給本站的擴展碼的擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器。
本發(fā)明的權(quán)利要求6的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在無線基站中備有多個信號處理部、以及對輸入輸出給各信號處理部的信號進行分配及加法運算的信號分配·加法運算部，上述多個信號處理部分別備有相關(guān)收信/反擴展編碼運算部；CH收信/TDMA解調(diào)部；將信息信號輸出給網(wǎng)絡接口部用的變換部；從網(wǎng)絡接口部輸入信息信號用的變換部；CH發(fā)信/TDMA多路復用部；擴展編碼運算部；脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部；以及擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器。
本發(fā)明的權(quán)利要求7的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在無線基站的至少一部分信號處理部中，將對信息信號進行譯碼用的變換部作為數(shù)字·模擬變換部，將由CH收信/TDMA解調(diào)部取出的信號模擬譯碼成信息信號后輸出給模擬網(wǎng)絡接口部，將對信息信號進行編碼用的變換部作為模擬—數(shù)字變換部，對從模擬網(wǎng)絡接口部輸入的信息信號進行數(shù)字編碼。
本發(fā)明的權(quán)利要求8的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在移動站的CH收信/TDMA解調(diào)部中備有對本站的時隙中包含的信息信號和控制信息進行分離的復用分離部；以及暫時存儲這些信息信號和控制信息的信息信號存儲器和控制信息存儲器，在移動站的CH發(fā)信/TDMA多路復用部中備有合成這些信息信號和控制信息后在分配給本站的時隙中進行多路復用的復用合成部，同時在移動站內(nèi)設有對來自無線基站的控制信息進行譯碼，根據(jù)譯碼后的信息，對該移動站指示各種功能，將其響應傳遞給無線基站用的控制信息處理器。
本發(fā)明的權(quán)利要求9的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在第一處理過程中，首先用指定的TDMA控制信道，在與無線基站之間進行所需的控制信息的通信，然后，如果時分CDMA通話信道被指定，則在第三處理過程中，用時分CDMA通話信道進行通話，如果TDMA通話信道被指定，則在第二處理過程中，用TDMA通話信道進行通話，。因此，在移動站最初加入該系統(tǒng)的情況下，首先使用TDMA控制信道，按照在時間上容易取得大致同步的TDMA符號速率，對來自無線基站的幀信息確立幀同步，然后，能用在時間上精度更高的時分CDMA的片速率確立同步。
本發(fā)明的權(quán)利要求10的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在第一處理過程中，用信息符號速率測量無線基站發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置和送給無線基站的TDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該信息傳送給無線基站。因此，在第一處理過程中，通過信息符號數(shù)測定發(fā)送脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，不使用時分CDMA，只使用TDMA的信號脈沖串，就能測量移動站和無線基站的距離。
本發(fā)明的權(quán)利要求11的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在第二處理過程中，用時分CDMA的片速率單位，測量無線基站發(fā)送的TDMA通話信號脈沖串的開頭時間位置和送給無線基站的TDMA通話信號脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該信息傳送給無線基站。因此，通話信道不僅是TDMA，而且能用時分CDMA的片速率單位進行時間測量。即，用片速率進行的時間測量比用TDMA的信息符號速率，通常要快數(shù)十倍至數(shù)百倍，因此如果用快的片速率進行測量，能將時間差的精度提高與其相應的倍數(shù)。
本發(fā)明的權(quán)利要求12的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在第三處理過程中，用時分CDMA片速率單位，測量無線基站發(fā)送的時分CDMA通話信號脈沖串的開頭時間位置和送給無線基站的時分CDMA通話信號脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該信息傳送給無線基站。因此，通話信道是時分CDMA，而且能用時分CDMA的片速率高速地進行時間差測量。
本發(fā)明的權(quán)利要求13的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)移動站用片速率單位測量與無線基站之間進行收發(fā)的脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該值傳送給無線基站，移動交換站根據(jù)由該無線基站收集的時間差信息，算出無線基站和移動站的距離，并存儲該距離信息。根據(jù)該距離信息，確定轉(zhuǎn)換，能避免移動站及無線基站雙方不必要地發(fā)射強電波。
本發(fā)明的權(quán)利要求14的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在移動交換站中監(jiān)視移動站和周邊的無線基站之間的距離，如果有比現(xiàn)在連接的無線基站還近的無線基站，則能發(fā)送轉(zhuǎn)換的開始指令，以便重新設定與該無線基站之間的無線回路。
本發(fā)明的權(quán)利要求15的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在最近的無線基站是另一個用戶的無線基站的情況下，從移動交換站通過共用系統(tǒng)及該用戶的移動交換站，將轉(zhuǎn)換的開始指令傳送給該無線基站。因此，在不同的用戶所有的無線基站之間也能進行轉(zhuǎn)換本發(fā)明的權(quán)利要求16的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在從屬基站中測量從主干基站接收的脈沖串信號間的開頭時間位置和為了在時隙的開頭到達主干基站而發(fā)送的脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該測量信息傳送給主干基站。因此，能實現(xiàn)準確地測定主干基站和從屬基站之間的距離的移動通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的權(quán)利要求17的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)采用將時分CDMA方式的時隙插入到TDMA方式的幀構(gòu)成的時隙中的TDMA/時分CDMA共用方式的TDD移動通信系統(tǒng)，在從屬基站中測量從主干基站接收的脈沖串和為了在時隙的開頭到達主干基站而發(fā)送的脈沖串的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差，將該信息通知主干基站。因此，在TDMA方式及時分CDMA方式的TDD移動通信系統(tǒng)中，能確立無線基站之間的幀同步，能避免時隙之間的干擾。
本發(fā)明的權(quán)利要求18的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)用從屬基站中的時分CDMA通信中使用的片速率單位測量來自主干基站的收信脈沖串信號的開頭時間位置和送給主干基站的發(fā)信脈沖串信號的開頭時間位置的固定時間差被除去后的時間差。
本發(fā)明的權(quán)利要求19的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)識別來自從屬基站的時分CDMA控制信號收信脈沖串是否在適當?shù)拿}沖串位置上，如果在適當?shù)拿}沖串位置上，則在將認定信息傳送給主干基站后，將固定時間差被除去后的時間差的信息傳送給主干基站。
本發(fā)明的權(quán)利要求20的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)如果來自從屬基站的收信脈沖串信號偏離了適當?shù)拿}沖串位置，則將用時分CDMA方式的片速率單位測量的該偏離信息傳送給從屬基站，收到該信息的從屬基站根據(jù)該偏離信息，在時間上修正送給主干基站的脈沖串信號的開頭時間位置。通過反復進行該處理過程，能確立無線基站之間的幀同步。
本發(fā)明的權(quán)利要求21的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)從屬基站檢測收信脈沖串信號的開頭時間位置時，該從屬基站停止本來應發(fā)送的時隙中的脈沖串信號的發(fā)送，接收由主干基站發(fā)送的時分元素值控制信號脈沖串。
本發(fā)明的權(quán)利要求22的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)主干基站認定所接收的脈沖串處于適當?shù)奈恢煤?，將該認定信息傳送給從屬基站，收到該信息的從屬基站將接受和發(fā)送的脈沖串信號的開頭時間位置的時間差信息傳送給主干基站，從而形成TDD移動通信系統(tǒng)，主干基站將TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串送給每一個幀的開頭時隙。因此，在TDMA方式及時分CDMA方式的TDD移動通信系統(tǒng)中，能確立無線基站之間的幀同步，能避免時隙之間的干擾。
本發(fā)明的權(quán)利要求23的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)主干基站在其開頭不發(fā)送TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串的時隙，接受來自從屬基站的TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串。
本發(fā)明的權(quán)利要求24的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)主干基站在接受來自從屬基站的TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串的時隙，盡管該時隙原來是主干基站的下行線路(Down-Link)，但將中止發(fā)送，而進行來自從屬基站的TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串的接收。
本發(fā)明的權(quán)利要求25的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在從主干基站將同步信息傳送給多個從屬基站時，主干基站發(fā)送TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串，在從各從屬基站將同步信息傳送給上述主干基站時，各從屬基站發(fā)送TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串。因此，在一個主干基站和多個從屬基站之間能同時取得達到時分CDMA片速率單位的精度的幀同步。
本發(fā)明的權(quán)利要求26的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)首先使用TDMA控制信道，然后使用時分CDMA控制信道，確立無線基站之間的幀同步，將從屬基站發(fā)送和接收的脈沖串信號的開頭時間位置的偏移時間存入存儲器。因此，即使在主干基站之間不能更新控制信息的狀態(tài)下，如果利用所接收的時分CDMA控制信道的開頭時間位置和該存儲的偏移時間的信息，則能容易地避免時隙之間的干擾。
本發(fā)明的權(quán)利要求27的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)由時分CDMA控制信道進行的無線基站之間的幀同步一旦確立，主干基站在通往多個移動站的下行線路中，將接收了來自從屬基站的時分CDMA控制信號的時隙作為通話信道使用。因此，能更有效地利用時隙。
本發(fā)明的權(quán)利要求28的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)在信息量減少了的情況下，在接收來自從屬基站的時分CDMA控制信號脈沖串時，將通往多個移動站的下行線路中使用的時隙作為通話信道用，再開始確立無線基站之間的幀同步。
本發(fā)明的權(quán)利要求29的移動通信系統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)確立無線基站之間的幀同步時，在確立了TDMA控制信道的幀同步后，判斷是否可以使用時分CDMA控制信道，如果不可以使用，反復進行TDMA控制信道的幀同步，如果可以使用，便進行時分CDMA控制信道的幀同步。因此，即使在無線基站之間的控制信號的通信中不能使用時分CDMA的時隙的情況下，通過使用TDMA控制信道，確立無線基站之間的幀同步，能使用最小限度的系統(tǒng)。
附圖的簡單說明圖1是表示本發(fā)明的實施例1的移動通信系統(tǒng)的全體結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示從與上述實施例1不同的無線基站發(fā)射的電波在移動站中的時間延遲的關(guān)系的說明圖。
圖3是表示收到了從上述實施例1的移動站發(fā)射的電波的無線基站中的時間延遲的關(guān)系的說明圖。
圖4是表示上述實施例1中的TDMA/時分CDMA移動站的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是表示上述實施例1中的TDMA/時分CDMA無線基站的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6是表示上述實施例1的移動站中的脈沖串時間測定·設定功能之一例的框圖。
圖7及圖8是表示本發(fā)明的實施例2的TDMA/時分CDMA通信系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)之一例的說明圖。
圖9是表示上述實施例2的移動站的脈沖串開頭時間測定·控制的處理過程的流程圖。
圖10是表示本發(fā)明的實施例3的移動交換站的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖11是表示上述實施例3的方式設定處理器的存儲器中存儲的移動站和周圍的無線基站之間的距離信息之一例的說明圖。
圖12是表示上述實施例3的移動站和無線基站之間的距離測定和轉(zhuǎn)換開始的控制過程的流程圖。
圖13是表示本發(fā)明的實施例4的幀同步用的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道之一例的說明圖。
圖14是表示對上述圖13所示的時隙的收發(fā)信分配的說明圖。
圖15是表示本發(fā)明的實施例5的幀同步用的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道之一例的說明圖。
圖16是表示對上述圖15所示的時隙的收發(fā)信分配的說明圖。
圖17是表示本發(fā)明的實施例6的TDMA/時分CDMA共存TDD系統(tǒng)中的幀同步用的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道之一例的說明圖。
圖18是表示對上述圖17所示的時隙的收發(fā)信分配的說明圖。
圖19是表示本發(fā)明的實施例6的TDMA/時分CDMA共存FDD系統(tǒng)中的幀同步用的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道之一例的說明圖。
圖20是表示對上述圖19所示的時隙的收發(fā)信分配的說明圖。
圖21是表示本發(fā)明的實施例7的主干基站和相鄰的從屬基站之間的幀同步控制過程的流程圖。
圖22是表示本發(fā)明的實施例8的主干基站和相鄰的從屬基站之間的幀同步控制過程的流程圖。
圖23及圖24是表示對上述實施例8的各時隙的收發(fā)信分配的說明圖。
實施發(fā)明用的最佳例以下，為了更詳細地說明本發(fā)明，按照


實施本發(fā)明用的最佳例。
實施例1圖1是表示應用本發(fā)明的時隙共用·頻道共用的移動通信系統(tǒng)的全體結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖中1、2及3是無線基站，4及5是該無線基站1或2構(gòu)成的無線覆蓋區(qū)(以下稱單元)。另外，單元4包括區(qū)域11、12及13。單元5包括區(qū)域21、22及23。31、32、33及34是通過無線信道與無線基站1、2通信的移動車載通信裝置或移動攜帶通信裝置等移動站(MS)，41及42是通過無線信道與無線基站1、2通信的WLL站(WS)。
6是控制無線基站1及3的移動交換站(MSC；Mobile SwitchingCenter)，7是控制無線基站2的移動交換站。8是該移動交換站6及7有線連接的共用系統(tǒng)(PSTN；Public Switching TelephoneNetwork)。
該實施例1是關(guān)于TDMA/時分CDMA方式中的移動站·無線基站之間的距離測定方式及其機器的實施例，以下說明該移動站和無線基站之間的距離的測定。
另外，本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)中的移動站31～34及WLL站41、42和無線基站1、2及3之間的通信，使用頻率偏移調(diào)制(FSK；FreguencyShift Keying)、BPSK、QPSK、DQPSK、π/4-DQPSK等相位偏移調(diào)制(PSK；Phase Shift Keying)、或者QAMSK或QGMSK等最小相位偏移調(diào)制(MSK；Minimum Phase Shift Keying)等數(shù)字調(diào)制方式的調(diào)制信號，按照多載頻時分多路存取(Multi-carriersTDMA)方式及時分CDMA方式進行存取，另外通過由TDMA/頻分雙向通信(Frequency Division Duplex；以下稱FDD)、TDMA/時分雙向通信(Time Division Duplex；以下稱TDD)、時分CDMA/FDD、或時分CDMA/TDD進行的雙向通信，進行無線連接。
另外，這是一種在頻率軸上有FDMA/TDD數(shù)字信號及TDMA數(shù)字信號和時隙共用·頻道共用的時分CDMA信道(以下稱共用信道)的時隙共用·頻道共用移動通信系統(tǒng)，處于同一頻道·同一時隙的TDMA信號由多個信號構(gòu)成，各TDMA信號由于具有各不相同的同步碼，所以是能識別的同步碼共用·時隙共用·頻道共用TDMA信號，而且這是一種具有該TDMA信號和時隙共用·頻道共用(包括非頻道共用的情況)時分CDMA信號的頻道共用·時隙共用的WLL及移動用通信系統(tǒng)。
圖2是表示移動站中與從不同的無線基站發(fā)射的電波的時間延遲的關(guān)系的時序圖，在該圖2中示出了移動站32(MS32)處于圖1所示的位置的情況下，從各無線基站1、2及3(BS1、BS2及BS3)發(fā)射的脈沖串式的電波到達該移動站32的時間關(guān)系。
在圖1中，假定移動站32現(xiàn)在正與無線基站1進行無線連接通信。這時，從無線基站1發(fā)射的時分CDMA脈沖串信號電波基于無線基站1和移動站32之間的距離的延遲時間，延遲到達移動站32。在圖2中，從該無線基站1發(fā)射的電波被作為“時隙#0”的脈沖串51示出，延遲了延遲時間而到達移動站32的電波被作為“時隙#0的延遲波”的脈沖串52示出。另外，該延遲時間用時間T2表示。
另外，在無線基站1或移動站32中，該延遲時間不能直接測定。因此，如圖3所示，根據(jù)無線基站1的指示，前后調(diào)整從移動站32送給無線基站1的時分CDMA脈沖串信號電波的發(fā)射時間，并設定該電波到達無線基站1時，其開頭成為時隙的開頭時間位置。在該圖3中，從該移動站32發(fā)送的電波被作為“在時隙的開頭到達無線基站1的從移動站32發(fā)送的電波”的脈沖串61示出，到達了無線基站1的電波被作為“比時隙的開頭值靠前從移動站32發(fā)送的電波到達了無線基站1的延遲波”的脈沖串62示出。
如圖3所示，在此情況下，移動站32發(fā)送的脈沖串61比時隙的開頭時間位置提前時間T8發(fā)射，以便脈沖串62在時隙的開頭時間位置到達無線基站1。該脈沖串61和脈沖串62的時間差T8是電波傳播同一距離的時間，所以與脈沖串51和脈沖串52的時間差T2相同(T2＝T8)。另外，脈沖串52的開頭時間位置和脈沖串61的開頭時間位置的時間差T7能在移動站32內(nèi)通過計數(shù)時鐘脈沖數(shù)，用片速率單位進行測量。所獲得的信息由移動站32傳送給無線基站1。
這里，如上所述，由于脈沖串51和脈沖串52的時間差T2與脈沖串61和脈沖串62的時間差T8相等，所以下式(1)成立。因此，時隙的開頭時間位置位于時間差T7的正中間。
T7＝T2+T8＝2×T2 ......(1)另外，假設電波的速度為C，這時移動站32和無線基站1的距離D1由下式(2)給出。
D1＝(T7/2)×C＝T2×C ......(2)另外，如圖2所示，另一個無線基站例如無線基站2發(fā)射的電波的脈沖串53經(jīng)過時間T4后，作為脈沖串54到達移動站32。這時雖然也不能直接測定該延遲時間T4，但通過在移動站32中計數(shù)時鐘脈沖，能知道來自該無線基站2的脈沖串54的開頭和來自無線基站1的脈沖串52的開頭的時間差T3。如果使用該時間差T3，并設電波的速度為C，則能通過下式(3)求出無線基站2和移動站32的距離。
D2＝T4×C＝(T2-T3)×C......(3)同樣，用無線基站3發(fā)射的電波的脈沖串55經(jīng)過時間T6后所接收的脈沖串56的開頭和來自無線基站1的脈沖串52的開頭的時間差T5，并設電波的速度為C，則能通過下式(4)求出另一個無線基站3和移動站32的距離D3。
D3＝T6×C＝(T2-T5)×C......(4)另外，這些信息也從移動站32被傳送給現(xiàn)在無線連接的無線基站1。
這里，圖4是表示具有上述那種測定移動站和無線基站之間的距離的功能的TDMA/時分CDMA移動站的結(jié)構(gòu)的框圖。圖中，71是天線，72是對用該天線71接收的信號和用天線71發(fā)送的信號進行分配的收發(fā)信分配部，73是對用天線71接收的信號進行放大的RF(無線電頻率；Radio Frequency)收信部，74是對從天線71發(fā)送的信號進行放大的RF發(fā)信部。另外，上述收發(fā)信分配部72在TDD的情況下能用收發(fā)切換開關(guān)實現(xiàn)，在FDD的情況下能用無線分離濾波器實現(xiàn)。
75是相關(guān)收信/反擴展編碼運算部，它具有下述功能將分配給本站的擴展碼與編碼后從無線基站發(fā)送的擴展編碼信號(CDMA信號)相乘(反編碼運算)，取出未被擴展編碼的原來的信號(相關(guān)收信)。另外，在TDMA的情況下，由于不需要進行反擴展編碼，所以該相關(guān)收信/反擴展編碼運算部75不工作。76是信道收信/TDMA解調(diào)部(以下稱CH收信/TDMA解調(diào)部)，它具有下述功能對反擴展編碼后的時分CDMA信號進行解調(diào)、或在TDMA信號的情況下對調(diào)制信號進行解調(diào)的功能，以及根據(jù)被解調(diào)后的信號的格式，取出所需的信號(復用分離)，將該取出的信號供給該信號的處理部分的功能。
77是作為數(shù)字—模擬變換部的錯誤修正/聲音譯碼部，用于將從CH收信/TDMA解調(diào)部76供給的信息(數(shù)字信號)的錯誤修正后，根據(jù)該信息對聲音信號進行譯碼，并將其作為信息輸出，供給圖中未示出的人—機接口部。78是作為模擬—數(shù)字變換部的錯誤修正/聲音編碼部，用于對從人—機接口部供給的聲音信號進行數(shù)字編碼，并將錯誤修正碼加在該編過的碼上。
79是信道發(fā)信/TDMA多路復用部(以下稱CH發(fā)信/TDMA多路復用部)，它具有下述功能使錯誤修正編碼后的數(shù)字聲音信息或其他控制信息多路復用，將該多路復用的信息組合到幀格式中所需的時隙中，并將其輸出。80是擴展編碼運算部，它具有下述功能使用分配給本站的擴展碼，在頻率軸上將該多路復用的信息展開，將其輸出給RF發(fā)信部74。另外，在TDMA的情況下，不需要進行該擴展，所以該擴展編碼運算部80不工作。
這里，上述各部與通常的TDMA/時分CDMA方式的移動站的各部相同。
另外，81是脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部，它具有下述功能按照無線基站的指令，根據(jù)由擴展編碼運算部80進行擴展編碼后的信息，控制并調(diào)整由本站發(fā)射的脈沖串信號(圖3中的脈沖串61等)的發(fā)射時間，設定在哪個時隙發(fā)射電波(幀內(nèi)時間設定)，再用時分CDMA通信中使用的片速率單位測定圖3中的時間差T7。CH發(fā)信/TDMA多路復用部79在由該脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81控制并調(diào)整的時間內(nèi)輸出信號。82是擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器，用于發(fā)生該時分CDMA通信中使用的片速率、以及分配給本站的擴展碼，并將它們供給脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81、相關(guān)收信/反擴展編碼運算部75、擴展編碼運算部80等。
其次，說明這樣構(gòu)成的移動站的工作情況。
編碼后從無線基站發(fā)射的電波被天線71接收，由收發(fā)信分配部72分配而被送給RF收信部73。RF收信部73將被天線71接收的信號放大后，送給相關(guān)收信/反擴展編碼運算部74。相關(guān)收信/反擴展編碼運算部74對從該RF收信部73送來的擴展編碼后的時分CDMA信號乘以擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器82發(fā)生的分配給本站的擴展碼，進行反編碼運算，返回到未進行擴展編碼的原來的信號。
由該相關(guān)收信/反擴展編碼運算部75進行了反擴展編碼的時分CDMA信號被送給CH收信/TDMA解調(diào)部76進行解調(diào)。CH收信/TDMA解調(diào)部76再從該解調(diào)過的信號的格式取出所需的信號，將該取出的信號供給錯誤修正/聲音譯碼部77或脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81等的該信號的處理部分。錯誤修正/聲音譯碼部77修正從該CH收信/TDMA解調(diào)部76供給的數(shù)字信號的信息錯誤，再對其進行模擬變換，對聲音信號進行譯碼，將其作為信息輸出，供給人—機接口部。
另一方面，由錯誤修正/聲音編碼部78對從人—機接口部供給的聲音信號進行數(shù)字編碼，將修正錯誤用的碼加在該編過的碼上后，送給CH發(fā)信/TDMA多路復用部79。CH發(fā)信/TDMA多路復用部79使來自該錯誤修正/聲音編碼部78的數(shù)字聲音信息或其他控制信息多路復用，將該多路復用的信息組合到幀格式中的所需的時隙中，隨著脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81的控制情況，在由無線基站指定的電波發(fā)射修正了的時刻，輸出該信號。
這里，脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81根據(jù)從CH收信/TDMA解調(diào)部76供給的信號，并按照無線基站的指令，控制并調(diào)整本站發(fā)射的脈沖串信號、例如圖3所示的脈沖串61的發(fā)射時間。另外，根據(jù)幀內(nèi)時間設定，設定在哪個時隙發(fā)射電波，再由時間測量功能測量圖3中的時間差T7。
從CH發(fā)信/TDMA多路復用部79輸出的信號被送給擴展編碼運算部80，擴展編碼運算部80使用分配給本站的擴展碼，在頻率軸上將上述信號展開。在該擴展編碼運算部80中使用的擴展碼是由擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器82發(fā)生并供給的。由該擴展編碼運算部80擴展的信號被RF發(fā)信部74放大后，由收發(fā)信分配部72進行分配，從天線71發(fā)送。
這樣處理后，在脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81中測定圖3所示的從無線基站1發(fā)射后到達移動站32的延遲波的脈沖串52的時間位置。另外根據(jù)脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81的指示，由擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器82發(fā)生從移動站32發(fā)射的電波的脈沖串61，該脈沖串61在圖3所示的時隙的開頭時間位置到達無線基站1。
圖5是表示TDMA/時分CDMA無線基站的結(jié)構(gòu)的框圖。圖中，91、92是與從圖4所示的移動站將天線71、收發(fā)信分配部72、RF收信部73、以及RF發(fā)信部74除去后的功能相同的信號處理部。只是，在該無線基站系統(tǒng)中，不僅輸入輸出聲音信號，而且具有收發(fā)全體系統(tǒng)的控制信息等的功能，這些控制信號的處理部根據(jù)軟件不同的程度，也能按照與該信號處理部91、92相同的功能實現(xiàn)。
93、94是對來自以信號處理部91、92為主的各信號處理部的輸出信號進行加法運算的加法器。95是信號分配·加法部，它由這些加法器93、94和線“或”電路形成，用來對輸入到信號處理部91、92等中的收信信號和從信號處理部91、92等輸出的發(fā)信信號進行分配和加法運算。96是作為發(fā)信部的RF發(fā)信部，97是作為收信部的RF收信部，98是收發(fā)信分配部，99是天線。另外，即使這些RF發(fā)信部96、RF收信部97、收發(fā)信分配部98、天線99有很大的不同，但作為功能則與圖4所示的移動站中的這些部分相同。
另外，在信號處理部91、92內(nèi)，101、111是錯誤修正/聲音編碼部，102、112是CH發(fā)信/TDMA多路復用部，103、113是擴展編碼運算部，104、114是脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部，105、115是擴展碼發(fā)生器，106、116是相關(guān)收信/反擴展編碼運算部，107、117是CH收信/TDMA解調(diào)部，108、118是錯誤修正/聲音譯碼部，它們是與圖4所示的對應部分相同的部分。另外，在該信號處理部91、92中，作為模擬·數(shù)字變換部的上述錯誤修正/聲音編碼部101、111、以及作為數(shù)字·模擬變換部的上述錯誤修正/聲音譯碼部108、118不僅與人—機接口部之間，而且與模擬網(wǎng)絡接口部(圖中省略)之間進行作為聲音信號的信息信號的收發(fā)。
其次，說明這樣構(gòu)成的移動站的工作情況。
這里，信號處理部91、92的基本工作與移動站中對應的部分的工作相同，脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部104、114進行監(jiān)視和時間測量，以便來自移動站的電波的開頭時間位置成為收信時隙的開頭，將測量結(jié)果通知移動站，移動站根據(jù)該信息，控制發(fā)射的電波的開頭時間位置。
為此，從信號處理部91、92的擴展編碼運算部103或113輸出的信號在加法器93及94中與從其他信號處理部輸出的信號被進行加法運算，然后被供給RF發(fā)信部96。只是，在TDMA的情況下，從信號處理部91、92輸出的信號的中頻的中心頻率互不相同。這是因為即使在時隙相同的情況也可以避免信號沖突的緣故。另外，在時分CDMA的情況下，如果擴展碼不同，即使是同一時隙，也有可能將兩個信號分離，所以，從信號處理部91、92輸出的信號的中頻的中心頻率相同的情況也是允許的。
由加法器93、94相加的信號被RF發(fā)信部95放大后，經(jīng)由收發(fā)信分配器98，從天線99發(fā)送出去。另外，由天線99接收的信號經(jīng)由收發(fā)信分配器98，被送給RF收信部97，在這里被放大后，被輸入到信號處理部91、92的相關(guān)收信/反擴展編碼運算部106、116等中。
這樣處理后，無線基站能使用信號處理部91、92等多個信號處理部，測定多個移動站之間的距離。另外，將移動站之間通信的信息從網(wǎng)絡一側(cè)、即從圖1所示的移動交換站6、7送到公用系統(tǒng)8一側(cè)，將從網(wǎng)絡系統(tǒng)一側(cè)接收的信息從天線99送給移動站。
另外，在以上說明中，給出了這樣的例，即作為信息信號輸入輸出用的變換部，使用作為模擬·數(shù)字變換部的上述錯誤修正/聲音編碼部101、111、以及作為數(shù)字·模擬變換部的上述錯誤修正/聲音譯碼部108、118，與模擬網(wǎng)絡接口部之間進行作為聲音信號的信息信號的收發(fā)的例，但作為輸入輸出信息信號用的變換部也可以使用其他形式的部分，與模擬網(wǎng)絡接口部之間進行其他信號的收發(fā)，另外，也可以將這些變換部混合使用。
另外，圖6是表示移動站中的脈沖串時間測定·設定功能之一例的框圖。圖中，121是控制信息處理器，用來對來自無線基站的控制信息進行譯碼，根據(jù)譯碼后的信息對該移動站指示例如測定距離等的各種功能，同時將該響應傳遞給無線基站。另外，在圖4中，省略了該控制信息處理器121。
122是相關(guān)器，用來將從無線基站送來的擴展編碼信號乘以相同的擴展碼，然后取出將該擴展碼除去后的信號，123是將來自無線基站的電波的多路傳輸線路的干擾除去用的等效器。相關(guān)收信/反擴展編碼運算部75由這些相關(guān)器122及等效器123構(gòu)成。
124是復用分離部，用來從多個時隙中選擇分配給本站的時隙，將該分配給本站的時隙中包含的信息信號和控制信息分離開，125是暫時存儲被分離的信息信號的信息信號存儲器，126是暫時存儲被分離的控制信息的控制信息存儲器。CH收信/TDMA解調(diào)部76由這些復用分離部124、信息信號存儲器125、以及控制信息存儲器126構(gòu)成。
127是暫時存儲送給無線基站信息信號的信息信號存儲器，128是暫時存儲控制信息的控制信息存儲器，129是復用合成部，用來對該信息信號和控制信息進行合成，在分配給本站的時隙中對其進行多路復用。CH發(fā)信/TDMA多路復用部79由這些信息信號存儲器127、控制信息存儲器128、以及復用合成部129構(gòu)成。
其次，說明這樣構(gòu)成的移動站的工作情況。
從無線基站傳送來得信息被輸入相關(guān)收信/反擴展編碼運算部75，在其相關(guān)器122中進行相關(guān)收信、反擴展編碼，在等效器123中除去干擾。然后送給CH收信/TDMA解調(diào)部76，在復用分離部124中將本站的時隙中包含的信息信號和控制信息分離開，將信息信號存入信息信號存儲器125，將控制信息存入控制信息存儲器126?？刂菩畔⑻幚砥?21對該控制信息存儲器126中存儲的控制信息進行譯碼，將該譯碼結(jié)果送給脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81。
另一方面，在CH發(fā)信/TDMA多路復用部79中，由復用合成部129對信息信號存儲器127和控制信息存儲器128中存儲的送給無線基站的信息信號和控制信息進行復用合成，將其送給擴展編碼運算部80。在脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81收到了來自控制信息處理器121的譯碼結(jié)果后，擴展編碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器82根據(jù)來自脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部81的信號，在時間上前后移動地控制由擴展編碼運算部80進行了擴展編碼的信息的電波脈沖串發(fā)射時間的開頭時間位置。
如上所述，如果采用該實施例1，則由于用時分CDMA的片速率單位測量移動站從無線基站接收的電波的脈沖串的開頭時間位置和為了在時隙的開頭到達無線基站而由移動站發(fā)送的電波脈沖串的開頭時間位置的時間差，所以具有能準確地測定無線基站和移動站的距離的效果。
實施例2其次，作為本發(fā)明的實施例2，說明時分CDMA系統(tǒng)中與工作中的移動站的距離的測定。
圖7是表示該實施例2的對PCS的TDMA/時分CDMA通信系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)之一例的說明圖。該幀結(jié)構(gòu)類似于PHS(Personal HandyPhone System在日本實施的無碼系統(tǒng))，但時隙的結(jié)構(gòu)稍微有些不同。即，假定聲音編碼譯碼速度為16kb/s、8kb/s或4kb/s。數(shù)據(jù)傳輸速率為192kb/s，每個時隙的信息速率為23.2kb/s。由于設片速率為192kb/s×128＝24.576Mb/s，所以利用具有該片速率的正交擴展碼，將上述192kb/s的數(shù)據(jù)展開。因此，在一個時隙中有不同的正交擴展碼的多個時分CDMA信號共用頻道，且在無線基站和多個移動站的通信中使用該信號。
在該系統(tǒng)中，在采用TDMA方式、取得幀同步的情況下，由于按符號單位同步，所以同步精度依賴于一個符號的時間。這時，一個符號的長度為1/96千符號/s＝10.41μs，設電波的速率為300m/lμs，與一個符號時間相當?shù)木嚯x超過3km，所以即使用該精度表示移動站的位置并不實用。另一方面，如果調(diào)制方式采用QPSK那樣的CDMA方式，則片速率為24.567Mb/s，符號速率為12.283兆符號/s，該一個符號的長度為0.0814μs，其距離為24.4m。因此，在該CDMA方式中，如果用片速率單位測定距離是實用的。
另外，圖8中示出了將日本的PDC(Personal DigitalCellular Terecom System蜂窩的一種方式)方式CDMA化了的幀結(jié)構(gòu)之一例。片速率為10.752Mb/s，符號速率為5.376兆符號/s，該一個符號的長度為0.186μs，其距離為55.8m。由于PDC是蜂窩系統(tǒng)，所以如果考慮汽車行駛，則位置精度為56m，可以認為在實用上是沒有問題的。
其次，說明這種CDMA方式中的片速率單位的位置測定方法。圖9是表示移動站中的脈沖串開頭時間測定·控制的處理過程的流程圖，用上述實施例1中的圖4、圖5及圖6所示的裝置實施。
在無線基站中與通過TDMA方式的控制信道發(fā)信的同時，還以CDMA方式通過控制信道發(fā)信，但尚未取得幀同步的移動站最初執(zhí)行用TDMA方式的控制信道連接系統(tǒng)的開始手續(xù)。因此，在最初加入系統(tǒng)的情況下，首先在第一處理過程的步驟ST1中，移動站接收從基站發(fā)送的TDMA控制信道，根據(jù)該信息，使用指定的TDMA控制信道，將控制信息送給無線基站，經(jīng)由這雙方的控制信道，與無線基站之間進行所需的控制信息的通信。
即，在該步驟ST1中，移動站接收對象無線基站的TDMA控制信道，同時通過上行線路(Up-Link)TDMA控制信道發(fā)送該幀的開頭值。收到該值的無線基站測量所收到的該上行線路信號的幀開頭時間位置，以TDMA發(fā)信時間單位將其前后的指示傳送給移動站。如果TDMA同步結(jié)束，移動站便用信息符號數(shù)測量收發(fā)信脈沖串的開頭時間位置的時間差，將該值傳送給無線基站。
此后，在步驟ST2中，判斷轉(zhuǎn)移到時分CDMA方式的通話信道，還是轉(zhuǎn)移到TDMA方式的通話信道。到底轉(zhuǎn)移到哪個通話信道，這要由移動站的功能、以及現(xiàn)在位置的單元信息量的狀態(tài)等判斷處理。
在斷定了轉(zhuǎn)移到時分CDMA方式的通話信道的情況下，在步驟ST3中，該移動站使用時分CDMA控制信道與無線基站之間進行控制信息的通信。在該時分CDMA控制信道的通信中，與控制信息的通信的同時，用片速率單位進行時隙位置控制。另外，如實施例1的圖3所示，這相當于用片速率單位測量時間差T7。
即，在步驟ST3中，移動站接收對象無線基站的時分CDMA控制信道，根據(jù)該幀的開頭值，發(fā)送上行線路時分CDMA控制信道。收到它的無線基站測量所接收的上行線路信號的幀開頭時間位置，用片速率單位傳送其前后指示，控制時分CDMA向移動站的發(fā)送時間，如果時分CDMA的幀同步結(jié)束，移動站便用片速率單位測量時分CDMA收發(fā)信脈沖串的開頭時間位置的時間差，將該值傳送給無線基站。
此后，如果轉(zhuǎn)移到指定的時分CDMA通話信道，則在作為第三處理過程的步驟ST4中，用該時分CDMA通話信道開始通話。另外，在此情況下，無線基站連續(xù)地接收通信過程中的上行線路的時分CDMA的脈沖串，對每一幀連續(xù)地測量移動站和無線基站之間的距離，向移動站指示脈沖串的發(fā)射位置的信息。
該測量在圖7所示的PCS系統(tǒng)的情況下，時分CDMA信號片速率的符號長度為0.0814μs，人徒步走過該距離24.4m需要10秒左右。因此，在用片速率單位調(diào)整脈沖串發(fā)射時間時，最好10秒左右進行一次，移動站和無線基站在處理時間中用來控制這種調(diào)整所占的比例都很小。因此，用該片速率單位進行的距離測定在處理器的處理中不會成為過大的負擔。
另外，在圖8所示的蜂窩系統(tǒng)的情況下，時分CDMA信號片速率的符號長度為0.816μs，汽車以100km/h的速率駛過該55.8m的距離需要2秒左右。因此，在用片速率單位調(diào)整脈沖串發(fā)射時間時，最好2秒鐘進行一次，移動站和無線基站在處理時間中用來控制這種調(diào)整所占的比例都很小。因此，在此情況下用片速率單位進行的距離測定在處理器的處理中也不會成為過大的負擔。
另一方面，在步驟ST2中，在斷定了轉(zhuǎn)移到TDMA方式的通話信道的情況下，在作為第二處理過程的步驟ST5中，用指定的TDMA通話信道開始通話。另外，為了在TDMA方式的通信過程中測定移動站和無線基站之間的距離，在移動站和無線基站內(nèi)部具有片速率發(fā)生器(實施例1中的圖4及圖5所示的擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器82、105、115)的情況下，用時分CDMA的片速率單位，調(diào)整并控制從移動站向無線基站進行的上行線路信號脈沖串的發(fā)射。即，意味著實施例1中的圖3所示的用片速率單位測量移動站內(nèi)部的時間T7，經(jīng)由TDMA通話信道中的控制信息，將該信息傳送給無線基站。這對于TDMA/時分CDMA共用方式的移動站和無線基站來說是很容易的。
如果用時分CDMA通話信道或TDMA通話信道開始通話，則在步驟ST6中，移動站用上述方法測量與現(xiàn)在通話中的無線基站以外的多個無線基站之間的距離，將其傳送給通話中的無線基站。在步驟ST7中，該移動站和各無線基站的距離的信息與各無線基站中的來自該移動站的收信電場強度、以及來自各無線基站的電波在移動站中的收信電場強度的信息一起被用于移動交換站(MSC)中隨著移動站的移動進行的轉(zhuǎn)換的判斷。另外，將在另一實施例中詳細說明該處理過程。
如上所述，如果采用該實施例2，則由于首先用指定的TDMA控制信道與無線基站之間進行所需的控制信息的通信，此后，用指定的時分CDMA通話信道或TDMA通話信道進行通話，所以在移動站最初加入該系統(tǒng)的情況下，關(guān)于來自無線基站的幀信息，首先使用TDMA控制信道，用在時間上取得大致的同步容易的TDMA符號速率，確立幀同步，此后，能用在時間上精度更高的時分CDMA的片速率確立同步。
實施例3其次，作為本發(fā)明的實施例3，說明在非等間隔地設置無線基站的條件下的移動站轉(zhuǎn)換方式。
將移動站切換到最近的無線基站的轉(zhuǎn)換，一般來說是根據(jù)來自移動站或無線基站的收信信號的電場強度進行的。
可是，在不同的用戶的無線基站混合設置的情況下，就象在這些單元(無線電覆蓋區(qū))互相重合的情況或由于通信負載的原因而在狹窄的范圍內(nèi)設置多個無線基站的情況等那樣，在無線基站之間的距離不一定是等間隔的移動通信系統(tǒng)中，存在著不能判斷送給移動站或無線基站的發(fā)信功率最大時從移動站到相鄰的無線基站的距離最近的情況。
例如，在圖1所示的移動站32一邊與無線基站2通信，一邊向東南方向(這里將圖1中的上方定為北)移動的情況下，無線基站2發(fā)送給移動站32的發(fā)信功率還不是最大，移動站32逐漸與相鄰的無線基站1接近。在極端情況下，移動站32來到無線基站1附近時，移動站32仍能與無線基站2保持通信回路。因此，這樣只用發(fā)信功率確定轉(zhuǎn)換，有可能是不充分的。
圖10是表示在這樣的非等間隔地設置無線基站的條件下，控制移動站轉(zhuǎn)換的該實施例3的移動交換站的結(jié)構(gòu)的框圖。另外，該圖10表示圖1中的移動交換站6，但無線基站1及3與該移動交換站連接，無線基站2與另一個交換站7連接。圖中1是無線基站(BS1)，3是無線基站(BS3)，6是移動交換站(MCS01)，8是公用系統(tǒng)(PSTN)。另外，這些與圖1中標有相同符號的部分是同一部分。
另外，在移動交換站6內(nèi)，131是PSTN接口，用來與該移動交換站6的公用系統(tǒng)8進行信息的收發(fā)，同時進行通信信號(撥號信號、費用信息、密碼信息等)的收發(fā)。132是通話線路交換部，用來將從公用系統(tǒng)8送來的信息(聲音信息/數(shù)據(jù)信息等)傳送給存在對方移動站的無線基站1或3，另外，將從移動站經(jīng)由無線基站傳送來的信息發(fā)給公用系統(tǒng)8。133是方式設定處理器，用來從連接TDMA方式或時分CDMA方式的無線基站和移動站的無線方式中選擇連接方的移動站可能通信的方式，并指示將該方式設定在無線基站和移動站中。134是通信處理器，用來處理應連接的移動站的編號、或向連接方的移動站收取通話費用用的加密手續(xù)(確認連接方的移動站是否不正當?shù)厥褂迷撁艽a)等。135是基站接口，用來與無線基站進行下述信息的通信經(jīng)由無線基站送給移動站的信息(聲音信息/數(shù)據(jù)信息等)、與移動站的通信信息、以及規(guī)定無線基站和移動站的無線連接的方式信息。
另外，該移動交換站6的方式設定處理器133內(nèi)部備有存儲器(圖中省略了)，該存儲器中存儲著移動站和其周圍的無線基站的距離信息。圖11是表示該存儲器中存儲的距離信息之一例的說明圖，這里給出了移動交換站6的方式設定處理器133中的移動站32(MS32)和周圍的無線基站的距離信息之一例。如圖11所示，該移動交換站6的方式設定處理器133中不僅存儲著到無線基站1(BS1)及無線基站3(BS3)的距離信息，而且還存儲著到無線基站2(BS2)的距離信息。即，移動交換站6(MSC01)還從另一個用戶的移動交換站7取得該移動交換站7(MSC02)開始測定的信息。
圖11中雖然示出了移動站32與各無線基站1、2、3的距離，但在圖1所示的移動站32(MS32)向東南方向移動、到達圖11所示的位置時與無線基站2(BS2)之間設定著通話信道的情況下，即使到達該位置，也仍與無線基站連接，無線基站2本身不受任何影響?？墒菍o線基站1(BS1)來說，變成在無線基站附近用大功率發(fā)信。在CDMA方式的情況下，這樣的狀態(tài)成為使與無線基站1有關(guān)的系統(tǒng)性能劣化的原因之一，所以有必要避免在無線基站附近進行大功率發(fā)信的狀態(tài)。
其次，說明避免這樣的在無線基站附近的移動站進行大功率發(fā)信的處理過程。
這里，圖12是表示這種情況下的移動站和相鄰的無線基站之間的距離測定、以及控制轉(zhuǎn)換開始的流程圖。另外，實現(xiàn)該處理過程的處理軟件在圖10所示的移動交換站6的方式設定處理器133內(nèi)備有。
首先，在步驟ST11中，測定移動站與設定通話信道的對象無線基站之間的距離，將該測定結(jié)果送給對象無線基站。該移動站和各無線基站之間的距離可以這樣獲得在實施例2的說明中，將在圖9所示的步驟ST1、步驟ST4或步驟ST5中測量的時間差的1/2乘以光的速度而求得。
例如，以圖1所示的移動站32為例來說明，移動站32用上述方法測量與通話中的無線基站1的距離，將獲得的距離信息送給無線基站1。移動站32還用同樣的方法與未通話的相鄰的其他無線基站2之間的距離，將該距離信息送給無線基站1。再測定與無線基站3等可能設定信道的其他無線基站的距離，將距離信息傳送給無線基站1。
其次，在步驟ST12中，移動交換站6從無線基站1收集上述距離信息，監(jiān)視比到現(xiàn)在通信的無線基站的距離更近的其他相鄰的無線基站的存在，在步驟ST13中如果斷定沒有更近的站，便回到步驟ST11進行處理，反復進行上述處理。另外，在步驟ST13中如果斷定有更近的站，則在步驟ST14中，移動交換站6開始執(zhí)行將移動站的通話方轉(zhuǎn)換到其最近的無線基站的手續(xù)。
這里，圖1所示的移動站32正在與無線基站1通話，無線基站1和移動站32都有所需的收信信號強度，而且在兩者之間通信信息的錯誤率小于規(guī)定的標準的情況下，從以往的標準(Criteria)來看，該移動站32不需要進行轉(zhuǎn)換。可是，實際上如圖1所示，有時移動站32到無線基站2的距離比到無線基站1更近。這樣，在有到移動站更近的無線基站的情況下，開始執(zhí)行將移動站3的通信方更新為該更近的無線基站(在圖示的例中為無線基站2)的轉(zhuǎn)換的手續(xù)。
其次，進入步驟ST15，完成了轉(zhuǎn)換手續(xù)后，移動站繼續(xù)測量與周圍的無線基站的距離，將其獲得的距離信息通過轉(zhuǎn)換的新的無線基站送給移動交換站。
另外，再上述說明中，給出了轉(zhuǎn)移方的無線基站是同一個用戶所有的無線基站的情況，但擁有轉(zhuǎn)移方的無線基站的用戶也可以是與擁有通話中的無線基站的用戶不同的用戶。即，在到該移動站最近的無線基站是不同的用戶所擁有的無線基站的情況下，移動交換站將轉(zhuǎn)換的開始指令經(jīng)由公用系統(tǒng)8及該不同的用戶所擁有的移動交換站，傳送給該最近的無線基站。因此，用與同一用戶所擁有的無線基站的轉(zhuǎn)換相同的處理過程，能進行與不同的用戶所擁有的無線基站的轉(zhuǎn)換。
如上所述，如果采用該實施例3，則由于根據(jù)移動站和無線基站之間的準確的距離的測定結(jié)果，送出轉(zhuǎn)換的開始指令，所以在不同的用戶的無線基站的單元互相重合的區(qū)域中、或由于通信負載等的原因而在狹窄的范圍內(nèi)設置著多個無線基站的區(qū)域中，與只根據(jù)收信信號強度等的判斷進行轉(zhuǎn)換的決定的情況相比，能更可靠地轉(zhuǎn)換到距離該移動站更近的無線基站，移動站和無線基站雙方都能避免發(fā)射不必要的強的電波。
實施例4其次，作為本發(fā)明的實施例4，說明TDD情況下的無線基站之間的幀同步控制信道方式。
在實施例1中，說明了測量移動站從無線基站接收的脈沖串信號的開頭時間位置和移動站發(fā)送給無線基站的脈沖串信號的開頭時間位置的時間差，但在該實施例4中，是在從屬基站中測量一個無線基站(以下稱從屬基站)接收了另一個無線基站(以下稱主干基站)發(fā)送的脈沖串電波時的脈沖串信號的開頭時間位置和從屬基站發(fā)送給主干基站的脈沖串信號的開頭時間位置的時間差。
圖13是表示TDMA/時分CDMA共存TDD系統(tǒng)中的多個不同的用戶的無線基站之間的幀同步用的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道之一例的說明圖。
在該圖13中，作為控制信道，在TDMA的情況下使用脈沖串204，在時分CDMA的情況下使用脈沖串#201-0。這兩個脈沖串都是分配給發(fā)信時隙T0-1的從主干基站(例如無線基站1)發(fā)射的電波，相當于圖3中的脈沖串51。接收了該脈沖串的從屬基站(例如無線基站2)象圖3所示的脈沖串61那樣，在時隙的開頭時間位置之前發(fā)送脈沖串電波。
另外，從屬基站2發(fā)送給主干基站1的控制信道在TDMA的情況下是脈沖串209，在時分CDMA的情況下是脈沖串#203-0。這些脈沖串都被分配給發(fā)信時隙T0-2。
另外，在該圖13中，發(fā)信時隙T0-1的開頭時間位置和發(fā)信時隙T0-2的開頭時間位置偏移10ms(固定的時間差)。即，由于該圖13將縱軸作為時間軸，所以發(fā)信時隙T0-1的下側(cè)邊是從主干基站1發(fā)射的TDMA的脈沖串204或時分CDMA的脈沖串#201-0的開頭時間位置，發(fā)信時隙T0-2的下側(cè)邊是從從屬基站2發(fā)射的TDMA的脈沖串209或時分CDMA的脈沖串#203-0的開頭時間位置。這樣，兩者的開頭時間位置偏移固定的時間差10ms，但在圖3中作為時隙的開頭時間位置，除去該固定的時間差以外，用同一時間位置表示兩者。
其次，說明與圖7一樣作為TDD的具有圖13所示的時隙結(jié)構(gòu)的PCS情況下的維持無線基站之間的幀同步方式的控制信道的結(jié)構(gòu)方法等。
這里，圖14是用表的形式表示圖13所示的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道的無線基站時隙的發(fā)信(TX)及收信(RX)分配之一例的說明圖。在上述圖13和該圖14中，在TDMA控制信道204及時分CDMA控制信道#201-0被送給主干基站1的發(fā)信時隙T0的情況下，從屬基站2必須在本身的發(fā)信時隙T0中接收該控制信道信號。因此，在該從屬基站2在發(fā)信時隙T0中接收控制信道的情況下，從屬基站2不能在該時隙發(fā)信。
即，從屬基站2在TDMA時隙204接收TDMA控制信號，在時分CDMA時隙#201-0接收時分CDMA控制信號，在TDMA時隙209發(fā)送TDMA控制信號，在時分CDMA時隙#203-0發(fā)送時分CDMA控制信號。
這里，如果主干基站收到來自從屬基站的時分CDMA控制信息信號脈沖串，便進行該收信脈沖串信號是否位于適當?shù)拿}沖串位置的識別。其結(jié)果認定位于適當?shù)拿}沖串位置，就通過控制信道將該認定信息傳送給從屬基站。從屬基站如果收到來自該主干基站的認定信息，便生成這樣的時間差信息，即從主干基站發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置和從屬基站發(fā)送給主干基站的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置的時間差除去固定的時間差后的時間差信息，將該信息傳送給主干基站。
即，主干基站檢測圖3所示的脈沖串62的開頭時間位置(在圖3中該脈沖串62是從移動站32發(fā)射的，但在這里，將該移動站換成了從屬基站)是否一致，該一致檢測信息被從主干基站傳送給從屬基站后，最初從屬基站將從收信脈沖串信號的開頭時間位置和發(fā)信脈沖串信號的開頭時間位置的時間差除去固定的時間差(圖13所示的10ms)后的時間差信息傳送給主干基站。
另一方面，從從屬基站發(fā)送的時分CDMA控制信息信號脈沖串到達主干基站時，在由主干基站認定了所收到的脈沖串信號偏離了適當?shù)拿}沖串位置的情況下，即在圖3所示的脈沖串62的開頭時間位置偏離了時隙的開頭時間位置的情況下，在主干基站中用時分CDMA方式的片速率單位測量其偏移時間，通過控制信道將所獲得的信息傳送給從屬基站。從屬基站根據(jù)從該主干基站收到的該偏移信息，按照標準修正從主干基站發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串信號的開頭時間位置，在其偏移被修正后的時間，發(fā)射將發(fā)送給主干基站的時分CDMA控制信號脈沖串信號的開頭時間位置送給主干基站的脈沖串信號。
另外，在這樣的無線基站之間的幀同步中，造成同步偏移的原因是假設無線基站內(nèi)的發(fā)信器的頻率穩(wěn)定度為1×10-6，由于圖7中的系統(tǒng)的符號速率為12.283兆符號/秒，所以1秒鐘偏移13個符號左右，每1/13＝0.769＝76.9毫秒變動一個符號。這里，幀的長度為10毫秒，所以每7幀就需要對相當于一個引導符(チップシンボル)部分的時間修正一次。
對以上的片速率偏移進行的修正操作，每兩幀進行一次就足夠了。在圖13及圖14所示的控制信道的結(jié)構(gòu)中，每兩幀進行一次時分CDMA控制信道的無線基站之間的同步修正·移動站位置測定，另外每兩幀發(fā)送一次TDMA控制信道，用于同步信息·控制信息的最初捕捉。
這里，在上述實施例中，說明了行駛中的汽車或步行中的人攜帶的移動站造成的片速率的同步偏移，但與用該偏移進行的修正相比，由內(nèi)部發(fā)信器的偏移進行的修正，其頻度要高得多，所以同步偏移的修正可以只將以該發(fā)信器的偏移為依據(jù)的修正作為對象。
另外，圖13所示的時分CDMA脈沖串#201-0在TDD方式中是發(fā)信時隙，所以從屬基站本來就是在這里發(fā)送時分CDMA脈沖串信號的站?？墒?，為了接收主干基站發(fā)送的時分CDMA脈沖串信號，而將該時分CDMA脈沖串#201-0的發(fā)送中斷。在時分CDMA時隙中能設定碼多路復用后的許多通話信道，能同時進行許多通信(在此情況下發(fā)信)，但確立無線基站之間的幀同步，在圖13所示的時間幀上，利用時分進行通信的系統(tǒng)是極其重要的。因此，暫時放棄多個通話信道的設定，用于接收來自主干基站的一個控制信道。
如上所述，如果采用該實施例4，則由于從屬基站用片速率單位測量從收信脈沖串信號的開頭時間位置和發(fā)信脈沖串信號的開頭時間位置的時間差除去固定的時間差后的時間差，并將該時間差信息傳送給主干基站，所以在TDMA方式及時分CDMA方式的TDD移動通信系統(tǒng)中，能確立無線基站之間的幀同步，避免時隙之間的干擾。
實施例5另外，在上述實施例4中，說明了TDD情況下的無線基站之間的幀同步控制信道方式，但下面作為本發(fā)明的實施例5，將說明FDD情況下的無線基站之間的幀同步控制信道方式。
圖15是表示TDMA/時分CDMA共存FDD系統(tǒng)中的多個不同的用戶的無線基站之間的幀同步用的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道之一例的說明圖。另外，在該圖15中時隙T/R0-1的開頭時間位置和時隙T/R0-2的開頭時間位置偏移10ms。
其次，說明與圖8一樣、作為FDD的具有圖15所示的時隙結(jié)構(gòu)的蜂窩系統(tǒng)情況下的維持無線基站之間的幀同步的方式的控制信道的構(gòu)成方法等。另外，圖16是用表的形式表示圖15所示的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道的無線基站時隙的收發(fā)信(TX/RX)分配之一例的說明圖。
在上述圖15及圖16中，在TDMA控制信道214及時分CDMA控制信道#211-0被送給主干基站1的收發(fā)信時隙T/R0-1的情況下，從屬基站必須在本身的收發(fā)信時隙T/R0中接收該控制信道信號。因此，在該從屬基站在收發(fā)信時隙T/R0中接收控制信道的情況下，從屬基站不能在該時隙發(fā)信。
即，從屬基站2在TDMA時隙214接收TDMA控制信號，在時分CDMA時隙#211-0接收時分CDMA控制信號，在TDMA時隙216發(fā)送TDMA控制信號，或在時分CDMA時隙#212-0發(fā)送時分CDMA控制信號。
另外，在蜂窩時分CDMA系統(tǒng)的與上述圖15所示不同的另一例即圖8所示的系統(tǒng)中，在符號速率為5.376兆符號/秒、穩(wěn)定度為1×10-6的情況下，由于1秒鐘偏移5.4個符號左右，所以每1/5.4＝0.185＝185毫秒，需要修正一個符號。由于幀的長度為20ms，又因185/20＝9.2，所以每9幀需要修正一次。
對以上的片速率偏移進行的修正操作，每兩幀進行一次就足夠了。在圖15及圖16所示的控制信道的結(jié)構(gòu)中，每兩幀進行一次時分CDMA控制信道的無線基站之間的同步修正·移動站位置測定，另外在每兩幀有一次剩余的幀中發(fā)送TDMA控制信道，用于同步信息·控制信息的最初捕捉。
即，如果采用圖15所示的例，則主干基站1在幀開頭的收發(fā)信時隙T/R0-1中發(fā)送TDMA控制信道的脈沖串214、以及時分CDMA控制信道的脈沖串#211-0。可是，在下一幀開頭的收發(fā)信時隙T/R0-2中不發(fā)送這些TDMA控制信道的脈沖串及時分CDMA控制信道的脈沖串。然后，在再下一幀開頭的收發(fā)信時隙T/R0-3中發(fā)送TDMA控制信道的脈沖串217、以及時分CDMA控制信道的脈沖串#213-0。以下同樣進行處理，每隔一幀反復交替地進行該TDMA控制信道的脈沖串及時分CDMA控制信道的脈沖串的發(fā)送/停止。
另外，在不進行TDMA控制信道的脈沖串及時分CDMA控制信道的脈沖串的發(fā)送的幀開頭的收發(fā)信時隙T/R0-2中，主干基站1接收從屬基站2發(fā)送來的TDMA控制信道的脈沖串216、以及時分CDMA控制信道的脈沖串#212-0。
另外為了捕捉無線基站之間的幀同步，如上所述，在本來主干基站發(fā)送控制信道的時隙中，必須接收從屬基站的控制信號。因此，該時隙的特別的使用方法是由于這時無線基站起著移動站的作用，因此只與下行線路相連，對從移動站發(fā)送信號的上行線路沒有任何影響。
這里，在上述實施例2中說明了行駛中的汽車或步行中的人攜帶的移動站造成的片速率的同步偏移，但與用該偏移進行的修正相比，由內(nèi)部發(fā)信器的偏移進行的修正，其頻度要高得多，所以與TDD的情況相同，在該FDD的情況下，同步偏移的修正也能只將以該發(fā)信器的偏移為依據(jù)的修正作為對象。
如圖16所示，即使是在FDD的情況下，用于無線基站之間的幀同步的TDMA控制信道及時分CDMA控制信道的收發(fā)完全在下行線路一側(cè)實施，而不使用上行線路一側(cè)。因此，在該無線基站之間的幀同步的處理過程中，不會妨礙來自移動站的上行線路一側(cè)的發(fā)信信號，特別是為了達到這一目的，不需要限制移動站的發(fā)信。
如上所述，如果采用該實施例5，則由于由主干基站認定了收信脈沖串位于適當?shù)拿}沖串位置后，從屬基站將收發(fā)的脈沖串信號的開頭時間位置的時間差信息傳送給主干基站，主干基站在每隔一幀的開頭時隙發(fā)送TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串，所以在TDMA方式及時分CDMA方式的FDD移動通信系統(tǒng)中，能確認無線基站之間的幀同步，避免時隙之間的干擾。
實施例6其次，作為本發(fā)明的實施例6，說明TDD及FDD情況下的主干基站和多個從屬基站之間的幀同步的確立問題。
圖17是表示在TDMA/時分CDMA共存TDD系統(tǒng)中，在多個不同的用戶的無線基站之間，一個主干基站和多個從屬基站確立幀同步時的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道之一例的說明圖。另外，圖18是用表的形式表示該圖17所示的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道的無線基站時隙的收發(fā)信(TX/RX)分配之一例的說明圖。
首先，用該圖17及圖18說明一個主干基站和多個從屬基站確立幀同步的處理過程。
如圖17及圖18所示，在同步信息從主干基站1(BS1)被傳送給從屬基站2(BS2)及從屬基站3(BS3)的情況下，在發(fā)信時隙T0-1中，主干基站1用TDMA控制信道及時分CDMA控制信道發(fā)送TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串，從屬基站2及3接收該TDMA控制信道或時分CDMA控制信道的TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串。這時，構(gòu)成無線基站之間幀同步用的控制信道的下行線路。
另外，在同步信息從從屬基站2及3被傳送給主干基站1的情況下，在發(fā)信時隙T0-2中，從屬基站2、3用TDMA控制信道或時分CDMA控制信道發(fā)送TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串，主干基站1接收該TDMA控制信道及時分CDMA控制信道的TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串。這時，構(gòu)成無線基站之間幀同步用的控制信道的上行線路。
另外，確立無線基站之間的幀同步的基本的處理過程與上述實施例4的情況相同。
其次，用圖19及圖20說明一個主干基站和多個從屬基站確立幀同步的處理過程。另外，在此情況下，確立無線基站之間的幀同步的基本的處理過程與上述實施例5的情況相同。
這里，圖19是表示在TDMA/時分CDMA共存FDD系統(tǒng)中，在多個不同的用戶的無線基站之間，一個主干基站和多個從屬基站確立幀同步時的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道之一例的說明圖。另外，圖20是用表的形式表示該圖19所示的TDMA控制信道/時分CDMA控制信道的無線基站時隙的收發(fā)信(TX/RX)分配之一例的說明圖。
如圖19及圖20所示，在同步信息從主干基站1(BS1)被傳送給從屬基站2(BS2)及從屬基站3(BS3)的情況下，在收發(fā)信時隙T/R0-1中，主干基站1用TDMA控制信道及時分CDMA控制信道發(fā)送TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串，從屬基站2及3接收該TDMA控制信道或時分CDMA控制信道的TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串。這時，構(gòu)成無線基站之間幀同步用的控制信道的下行線路。
另外，在同步信息從從屬基站2、3被傳送給主干基站1的情況下，在收發(fā)信時隙T/R0-2中，從屬基站2、3用TDMA控制信道或時分CDMA控制信道發(fā)送TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串，主干基站1接收該TDMA控制信道及時分CDMA控制信道的TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串。這時，構(gòu)成無線基站之間幀同步用的控制信道的上行線路。
如上所述，如果采用本實施例6，則由于主干基站發(fā)送TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串，將同步信息從主干基站傳送給多個從屬基站，各從屬基站發(fā)送TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串，將同步信息從各從屬基站傳送給主干基站，所以能用時分CDMA片速率單位的精度，同時取得一個主干基站和多個從屬基站之間的幀同步，能避免多個無線基站造成的時隙間的干擾。
實施例7其次，作為本發(fā)明的實施例7，說明主干基站和相鄰的從屬基站之間的幀同步控制的處理過程。
圖21是表示主干基站和相鄰的從屬基站之間的幀同步的控制處理過程之一例的流程圖。就多個從屬基站來說，對各個從屬基站反復進行該控制處理過程。
即，在圖21所示的步驟ST21中，首先，從屬基站接收主干基站最初用TDMA控制信道發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串，以該脈沖串信號的開頭時間位置為基準，用上行線路的TDMA控制信道將該從屬基站的TDMA控制信號脈沖串發(fā)送給主干基站。
在步驟ST22中，收到了該TDMA控制信號脈沖串的主干基站用該主干基站發(fā)送的上行線路的TDMA控制信道，將進行控制用的發(fā)信脈沖串位置控制信號發(fā)送給從屬基站，以便能在某個時隙收到上述從屬基站發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串。
其次，在步驟ST23中，主干基站確認從屬基站根據(jù)上述發(fā)信脈沖串位置控制信號發(fā)送的上行線路的TDMA控制信號脈沖串到達了位于主干基站的收信機輸入時間軸上的時隙位置后，確立使用上述TDMA控制信道的無線基站之間的幀同步。主干基站確立了TDMA控制信道的幀同步后，將時分CDMA控制信號脈沖串發(fā)送給該從屬基站。
如果從屬基站收到該脈沖串，接著在步驟ST24中，以收到的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置為基準，用上行線路的時分CDMA控制信道，將本站的時分CDMA控制信號發(fā)送給主干基站。其次在步驟ST25中，主干基站為了進行控制，利用該主干基站發(fā)送的下行線路的時分CDMA控制信道，將發(fā)信脈沖串位置控制信號發(fā)送給從屬基站，以便在某個時隙接收由上述從屬基站接收的時分CDMA控制信號脈沖串。這樣，確立使用時分CDMA控制信道的用時分CDMA的片速率單位的無線基站之間的幀同步。
如果該步驟ST23及ST24中的主干基站和從屬基站之間的用時分CDMA的片速率單位的幀同步測量一旦結(jié)束，該偏移時間信息便在從屬基站及移動交換站中被存入存儲器中。該偏移時間信息與主干基站和從屬基站之間的距離成比例，但由于這些無線基站不移動，所以是一定的。因此，如果從屬基站接收來自主干基站的時分CDMA控制信號脈沖串，由于已經(jīng)存儲著來自收信脈沖串的開頭時間位置的偏移時間信息，所以根據(jù)存儲器中存儲的偏移時間信息，設定來自該接收的該從屬基站的幀的開頭時間位置。
這時，如果偏移時間的測量一旦結(jié)束，就不需要從從屬基站向主干基站發(fā)送上行線路的時分CDMA控制信號脈沖串了，此后，從屬基站停止用上行線路發(fā)送時分CDMA控制信號脈沖串。因此，主干基站在收信時不需要使用該時分CDMA控制信號的時隙，所以在下行線路中使用該時隙作為通常的通話信道，能發(fā)送時分CDMA通話信號脈沖串。該處理過程示于圖21所示的步驟ST26中。
上述主干基站1(BS1)不需要接收來自從屬基站2(BS2)用上行線路發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串，作為通常的通話信道能在上行線路中使用的時隙，例如為圖18所示的T0-2欄中BS1行中的時分CDMA控制信道的“RX”，在圖17中是時隙CDMA#203-0。另外，在圖20中為T/R0-2欄中的BS1行中的時分CDMA控制信道的“RX”，在圖19中是時隙CDMA#212-0。
此后，在步驟ST27中，在越不需要將主干基站的時分CDMA控制信號的時隙作為通話信道使用，通話信息量越少的情況下，主干基站向該從屬基站發(fā)送指令，以便通過上行線路發(fā)送時分控制信號脈沖串。例如，在深夜等情況下，由于通話信息量少，所以這樣的時間帶是與無線基站之間進行上述偏移時間信息的測定·確認相應的環(huán)境。
如上所述，如果采用該實施例7，則由于首先用TDMA控制信道確立、然后用時分CDMA控制信道確立了無線基站之間的幀同步后，將從屬基站收發(fā)的脈沖串信號的開頭時間位置的偏移時間存儲在從屬基站或移動交換站的存儲器中，所以在主干基站之間不能更新控制信息的情況下，也能利用接收的時分CDMA控制信道的開頭時間位置和該預先測量的存儲著的偏移時間的信息，避免時隙之間的干擾。
實施例8其次，作為本發(fā)明的實施例8，說明在通話信息量過大的情況下，使用TDMA控制信道確立主干基站和相鄰的從屬基站之間的幀同步時的控制處理過程。
圖22是表示考慮了這樣的通話信息量過大的情況下的主干基站和相鄰的從屬基站之間的幀同步的控制處理過程之一例的流程圖。另外，圖23及圖24是用表的形式表示這種情況下的控制信號的分配狀況的說明圖，圖23表示TDMA/時分CDMA共存TDD系統(tǒng)中的收發(fā)信(TX/RX)分配的一個例子，圖24表示TDMA/時分CDMA共存FDD系統(tǒng)中的收發(fā)信(TX/RX)分配的一個例子.
以下，根據(jù)圖22說明主干基站和從屬基站之間的幀同步的控制處理過程。
首先在步驟ST31中，與實施例7的情況一樣，從屬基站最初接收主干基站用TDMA控制信道發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串，以該脈沖串信號的開頭時間位置為基準，用上行線路的TDMA控制信道將該從屬基站的TDMA控制信號脈沖串發(fā)送給主干基站。
其次在步驟ST32中，主干基站利用該主干基站發(fā)送的上行線路的TDMA控制信道，將控制用的發(fā)信脈沖串位置控制信號發(fā)送給從屬基站，以便在某個時隙接收上述從屬基站發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串，同時根據(jù)該發(fā)信脈沖串位置控制信號，調(diào)整從屬基站的發(fā)信脈沖串的發(fā)射時間，確認從屬基站發(fā)送的上行線路的TDMA控制信號脈沖串到達了位于主干基站的收信機輸入時間軸上的時隙位置。從而確立使用TDMA控制信道的無線基站之間的幀同步。
其次在步驟ST33中，確立該TDMA控制信道的無線基站之間的幀同步，在進行了實際應用的狀態(tài)下，在從屬基站的時分控制信道呈能使用的狀態(tài)之前，判斷通話信息量是否變化了。其結(jié)果，如果時分控制信道處于不能使用的狀態(tài)，便回到步驟ST32進行處理，直接進行使用TDMA控制信道的無線基站之間的幀同步的實際應用。
另一方面，在步驟ST33中，在斷定了能使用時分控制信道的情況下，進入步驟ST34，主干基站將時分CDMA控制信號脈沖串送給該從屬基站。
以下，與實施例7的情況一樣，在步驟ST35中，收到了上述時分CDMA控制信號脈沖串的從屬基站將本站的時分CDMA控制信號脈沖串送給主干基站，在步驟ST36中，主干基站將發(fā)信脈沖串位置控制信號發(fā)送給從屬基站，確立時分CDMA控制信道的幀同步。此后，在步驟ST37中，存儲測得的偏移時間信息，停止以后的時分CDMA控制信號脈沖串的發(fā)送，如果通話信息量下降，便指示發(fā)送所停止的時分CDMA控制信號脈沖串。
當然，最好用同步精度高的時分CDMA信道實施無線基站之間的幀同步，但在該時刻對象無線基站的通話信息量非常高、由于接收控制信道的時分CDMA控制信息而不能使用時分CDMA的時隙的情況下，如上所述，作為較好的措施，是用TDMA控制信道的符號速率單位取得幀同步，在該無線基站的通話信息量下降了的時刻，將時分CDMA的時隙作為控制信道進行分配，用于接收時分CDMA控制信息。
另外，在圖23及圖24中，示出了在一個時隙中同時進行發(fā)信(TX)和收信(RX)，但為了收發(fā)信共用一個時隙，需要有將兩者的頻率進行必要的分離的尖銳的無線分離濾波器，但這里不進行討論，所以不談這個問題。
如上所述，如果采用該實施例8，則由于如果不能使用時分CDMA控制信道，便反復進行TDMA控制信道的幀同步，如果可以使用，便進行時分CDMA控制信道的幀同步，所以即使在無線基站之間進行控制信號的通信時不能使用時分CDMA的時隙的狀況下，也能使用TDMA控制信道確立無線基站之間的幀同步，所以能使用最小限度的系統(tǒng)，能避免時隙之間的干擾。
工業(yè)上利用的可能性如上所述，本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)在頻率軸上有FDMA/TDD及TDMA/數(shù)字通信和時隙共用·頻道共用的時分CDMA信道(共用信道)，使用數(shù)字調(diào)制方式的調(diào)制信號的FDMA/TDD方式、復用載頻TDMA方式、或時分CDMA方式進行雙向通信而將移動站和無線基站之間連接起來，能測量這樣的移動通信系統(tǒng)中的移動站和無線基站之間的距離，還能確立幀同步，另外，還能用于無線基站之間的距離的測量及幀同步的確立。另外，不僅適用于無線連接移動站和無線基站之間的移動通信系統(tǒng)，而且還適用于無線連接移動站及半固定的WLL站和無線基站之間的移動通信系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種在多個移動站和至少一個無線基站之間用時分CDMA方式進行雙向通信的移動通信系統(tǒng)，其特征在于上述移動站測量從無線基站接收的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置和為了使其開頭在時隙的開頭時間位置到達上述無線基站而根據(jù)該無線基站的指示發(fā)送的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該信息傳送到上述無線基站。
2.一種在多個移動站和至少一個無線基站之間用時分CDMA方式進行雙向通信的移動通信系統(tǒng)，其特征在于作為上述移動通信系統(tǒng)采用將上述時分CDMA方式的時隙插入TDMA方式的幀構(gòu)成的時隙中的TDMA/時分CDMA共用方式的移動通信系統(tǒng)，上述移動站測量從無線基站接收的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置和為了使其開頭在時隙的開頭時間位置到達上述無線基站而根據(jù)該無線基站的指示發(fā)送的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該信息傳送到上述無線基站。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動站用時分CDMA通信中使用的片速率單位測量從無線基站接收的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置和從上述移動站送給無線基站的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動站和一個無線基站進行無線連接，在通話過程中，測量從上述無線基站以外的其它無線基站接收的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置和從上述移動站無線連接的從該無線基站接收的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該信息傳送到現(xiàn)在無線連接的上述無線基站。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動站備有從無線基站送來的擴展編碼信號中取出未擴展編碼的原來的信號的相關(guān)收信/反擴展編碼運算部；對由上述相關(guān)收信/反擴展編碼運算部進行了反擴展編碼的時分CDMA信號進行解調(diào)，從所獲得的信號的格式取出所需的信號的CH收信/TDMA解調(diào)部；根據(jù)由上述CH收信/TDMA解調(diào)部取出的信號，對信息信號進行模擬譯碼后送給人—機接口部的數(shù)字模擬變換部；對來自上述人—機接口部的信息信號進行數(shù)字編碼的模擬數(shù)字變換部；使由上述模擬數(shù)字變換部編過碼的信號多路復用的CH發(fā)信/TDMA多路復用部；使用分配給本站的擴展碼，使由上述CH發(fā)信/TDMA多路復用部多路復用的信息在頻率軸上擴展的擴展編碼運算部；根據(jù)無線基站的指令，對發(fā)射由上述擴展編碼運算部擴展編碼后的信息的脈沖串信號的發(fā)射時間進行控制·調(diào)整，用時分CDMA通信中使用的片速率單位測量從無線基站接收的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置和發(fā)送給該無線基站的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定時間差后的時間差的脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部；以及發(fā)生上述時分CDMA通信中使用的片速率和分配給本站的擴展碼的擴展碼，將它們供給脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部、或相關(guān)收信/反擴展編碼運算部、擴展編碼運算部的擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于無線基站備有多個信號處理部，這些信號處理部分別備有從擴展編碼信號取出原來的信號的相關(guān)收信/反擴展編碼運算部；對反擴展編碼后的時分CDMA信號進行解調(diào)，取出所需的信號的CH收信/TDMA解調(diào)部；將取出的信號譯碼成信息信號后輸出給網(wǎng)絡接口部用的變換部；對從網(wǎng)絡接口部輸入的信息信號進行編碼用的變換部；使編碼后的信號多路復用的CH發(fā)信/TDMA多路復用部；在頻率軸上將多路復用的信息展開的擴展編碼運算部；控制·調(diào)整發(fā)射擴展編碼后的信息的脈沖串信號的發(fā)射時間，進行幀內(nèi)的時間設定及時間測量的脈沖串控制/幀內(nèi)時間設定·時間測量部；以及發(fā)生時間測量用的片速率和分配給本站的擴展碼的擴展碼發(fā)生器·片速率發(fā)生器；以及對從上述各信號處理部輸出的信號進行加法運算后輸出給發(fā)信部，同時將收信部接收的信號分配給上述各信號處理部的信號分配·加法運算部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于在無線基站的至少一部分信號處理部中，將對信息信號進行譯碼用的變換部作為數(shù)字—模擬變換部，用于將用CH收信/TDMA解調(diào)部取出的信號模擬譯碼成信息信號后輸出給模擬網(wǎng)絡接口部，將對信息信號進行編碼用的變換部作為模擬—數(shù)字變換部，用于對從上述模擬網(wǎng)絡接口部輸入的信息信號進行數(shù)字編碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動站的CH收信/TDMA解調(diào)部備有將從多個時隙中選擇的給本站的時隙中包含的信息信號和控制信息進行分離的復用分離部；暫時存儲上述信息信號的信息信號存儲器；以及暫時存儲上述控制信息的控制信息存儲器，CH發(fā)信/TDMA多路復用部備有暫時存儲發(fā)送的信息信號的信息信號存儲器；暫時存儲發(fā)送的控制信息的控制信息存儲器；以及合成上述信息信號和控制信息，在分配給本站的時隙中使其多路復用的復用合成部，在上述移動站內(nèi)設有對來自無線基站的控制信息進行譯碼，根據(jù)譯碼后的信息，對該移動站指示各種功能，將其響應傳遞給上述無線基站用的控制信息處理器。
9.一種在多個移動站和至少一個無線基站之間用時分CDMA方式進行雙向通信的移動通信系統(tǒng)，其特征在于作為上述移動通信系統(tǒng)采用將上述時分CDMA方式的時隙插入TDMA方式的幀構(gòu)成的時隙中的TDMA/時分CDMA共用方式的移動通信系統(tǒng)，有以下三個處理上述移動站最初加入系統(tǒng)時，接收從無線基站發(fā)送的TDMA控制信道，使用根據(jù)該信息指定的TDMA控制信道，將控制信息發(fā)送給上述無線基站，經(jīng)由這些雙向的TDMA控制信道，在與上述無線基站之間進行必要的控制信息的通信的第一處理；在指定了TDMA通話信道的情況下，用TDMA通話信道進行通信的第二處理；以及在指定了時分CDMA通話信道的情況下，用時分CDMA通話信道進行通信的第三處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動站在第一處理中，在收到了來自該移動站的TDMA控制信息信號脈沖串的無線基站認定該收信脈沖串位于適當?shù)拿}沖串位置、并通過控制信道將該認定信息傳送給該移動站之后，用信息符號速率單位測量從上述無線基站發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置和該移動站送給上述無線基站的TDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該時間差信息傳送給上述無線基站。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動站在第二處理中，在收到了來自該移動站的TDMA通話信息信號脈沖串的無線基站認定該收信脈沖串位于適當?shù)拿}沖串位置、并通過通話信道內(nèi)的控制信道將該認定信息傳送給該移動站之后，用時分CDMA的片速率單位，測量上述無線基站發(fā)送的TDMA通話信號脈沖串的開頭時間位置和該移動站送給上述無線基站的TDMA通話信號脈沖串的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該時間差信息傳送給無線基站。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動站在第三處理中，在收到了來自該移動站的時分CDMA通話信息信號脈沖串的無線基站判斷該收信脈沖串是否位于適當?shù)拿}沖串位置，如果認定了位于適當?shù)拿}沖串位置、并通過通話信道內(nèi)的控制信道將該認定信息傳送給該移動站之后，用時分CDMA片速率單位，測量從上述無線基站發(fā)送的時分CDMA通話信號脈沖串的開頭時間位置和該移動站送給上述無線基站的時分CDMA通話信號脈沖串的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該時間差信息傳送給上述無線基站。
13.一種在多個移動站和至少一個無線基站之間用時分CDMA方式進行雙向通信的移動通信系統(tǒng)，其特征在于作為上述移動通信系統(tǒng)采用將上述時分CDMA方式的時隙插入TDMA方式的幀構(gòu)成的時隙中的TDMA/時分CDMA共用方式的移動通信系統(tǒng)，上述移動站用片速率單位測量從上述無線基站收到的TDMA脈沖串或時分CDMA脈沖串的開頭時間位置和發(fā)送給上述無線基站的TDMA脈沖串或時分CDMA脈沖串的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該時間差信息傳送給上述無線基站，收容了多個無線基站的移動交換站具有下述功能根據(jù)從上述無線基站收集的上述時間差信息，算出上述無線基站和移動站的距離，并存儲該距離信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動交換站測量移動站和周邊的多個無線基站之間的距離，并監(jiān)視該測量的距離，如果有比現(xiàn)在連接的無線基站和上述移動站之間的距離還短的無線基站，便發(fā)送轉(zhuǎn)換的開始指令，以便重新設定與該無線基站之間的無線回路。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于移動交換站在對距離移動站最近的無線基站發(fā)出轉(zhuǎn)換的開始指令時，在上述無線基站是另一個用戶的無線基站的情況下，經(jīng)由該移動交換站收容的共用系統(tǒng)及上述另一個用戶的移動交換站，將轉(zhuǎn)換的開始指令傳送給距離上述移動站最近的無線基站。
16.一種在多個移動站和至少一個無線基站之間用時分CDMA方式進行雙向通信的移動通信系統(tǒng)，其特征在于在作為另一個上述無線基站的從屬基站接收作為上述無線基站之一的主干基站發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串的情況下，上述從屬基站測量從上述主干基站接收的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置和上述從屬基站根據(jù)來自上述主干基站的指示、為了使其開頭在時隙的開頭時間位置到達上述主干基站而發(fā)送的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該測量信息從上述從屬基站傳送給上述主干基站。
17.一種在多個移動站和至少一個無線基站之間用時分CDMA方式進行雙向通信的移動通信系統(tǒng)，其特征在于作為上述移動通信系統(tǒng)采用將上述時分CDMA方式的時隙插入TDMA方式的幀構(gòu)成的時隙中的TDMA/時分CDMA共用方式的移動通信系統(tǒng)，在作為另一個上述無線基站的從屬基站收到了作為上述無線基站之一的主干基站發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串的情況下，上述從屬基站測量從上述主干基站接收的TDMA脈沖串信號或時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置和上述從屬基站根據(jù)來自上述主干基站的指示、為了使其開頭在時隙的開頭時間位置到達上述主干基站而發(fā)送的TDMA脈沖串信號或時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該測量信息從上述從屬基站傳送給上述主干基站。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于用時分CDMA通信中使用的片速率單位測量從屬基站和主干基站之間進行收發(fā)信的脈沖串信號的開頭時間位置和除去了固定的時間差后的時間差。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于主干基站接收從從屬基站發(fā)送的時分CDMA控制信息信號脈沖串，識別該收信脈沖串是否在適當?shù)拿}沖串位置上，在認定了位于適當?shù)拿}沖串位置的情況下，通過控制信道將該認定信息傳送給上述從屬基站，上述從屬基站在收到了上述認定信號后，將從上述主干基站發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置和該從屬基站發(fā)送給上述主干基站的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置的除去了固定的時間差后的時間差的信息傳送給上述主干基站。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于主干基站接收從從屬基站發(fā)送的時分CDMA控制信息信號脈沖串，識別該收信脈沖串是否在適當?shù)拿}沖串位置上，在認定了偏離上述適當?shù)拿}沖串位置的情況下，通過控制信道將用時分CDMA方式的片速率單位測量的該偏離信息傳送給上述從屬基站，上述從屬基站根據(jù)從上述主干基站收到的上述偏離信息，以從上述主干基站發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置為基準，修正該從屬基站送給上述主干基站的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置在時間上偏離的該部分后，傳送給上述主干基站。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于從屬基站接收主干基站發(fā)送的時分CDMA控制信息信號脈沖串檢測該收信脈沖串信號的開頭時間位置時，該從屬基站停止本來應發(fā)送的時隙中的脈沖串信號的發(fā)送，接收從上述主干基站發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串。
22.一種在多個移動站和至少一個無線基站之間用時分CDMA方式進行雙向通信的移動通信系統(tǒng)，其特征在于作為上述移動通信系統(tǒng)采用將上述時分CDMA方式的時隙插入TDMA方式的幀構(gòu)成的時隙中的TDMA/時分CDMA共用方式的移動通信系統(tǒng)，構(gòu)成如下的TDD移動通信系統(tǒng)上述無線基站之一的主干基站接收從另一個作為上述無線基站的從屬基站發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串，認定該收信脈沖串處于適當?shù)奈恢?，該主干基站通過控制信道將該認定信息傳送給上述從屬基站，上述從屬基站從上述主干基站收到認定信息后，將從該主干基站發(fā)送的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置和該從屬基站發(fā)送給上述主干基站的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置的時間差的信息傳送給上述主干基站，上述主干基站在該幀的開頭時隙，每兩幀發(fā)送一次TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串兩者中的任意一者，或發(fā)送兩者。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于主干基站在其開頭時隙，每兩幀發(fā)送一次TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串兩者中的任意一者或兩者時，在其開頭時隙不發(fā)送TDMA控制信號脈沖串及時分CDMA控制信號脈沖串的時隙中，接受從從屬基站發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串兩者中的任意一者或兩者。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于主干基站在接受從從屬基站發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串兩者中的任意一者或兩者的時隙中，不管該時隙原來是否是上述主干基站發(fā)送下行線路的TDMA通話信號脈沖串或時分CDMA通話信號脈沖串兩者中的任意一者或兩者的時隙，都將中止該發(fā)送，而接收來自上述從屬基站的TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串兩者中的任意一者或兩者。
25.根據(jù)權(quán)利要求17或22所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于主干基站具有下述功能在從該主干基站將同步信息傳送給多個從屬基站時，在TDMA控制信道或時分CDMA控制信道兩者中的任意一者或兩者中，發(fā)送TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串兩者中的任意一者或兩者，上述各從屬基站具有下述功能在從該從屬基站將同步信息傳送給上述主干基站時，在TDMA控制信道或時分CDMA控制信道中，發(fā)送TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串。
26.一種在多個移動站和至少一個無線基站之間用時分CDMA方式進行雙向通信的移動通信系統(tǒng)，其特征在于作為上述移動通信系統(tǒng)采用將上述時分CDMA方式的時隙插入TDMA方式的幀構(gòu)成的時隙中的TDMA/時分CDMA共用方式的移動通信系統(tǒng)，在作為另一個上述無線基站的從屬基站接收作為上述無線基站之一的主干基站發(fā)送的TDMA控制信號脈沖串或時分CDMA控制信號脈沖串的情況下，上述從屬基站用時分CDMA的片速率單位測量上述從屬基站中的收信脈沖串信號的開頭時間位置和上述從屬基站發(fā)送給上述主干基站的TDMA脈沖串信號或時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，將該測量信息從上述從屬基站傳送給上述主干基站，在通過這樣的處理過程設定無線基站之間的幀同步時，首先使用TDMA控制信道，確立上述無線基站之間的幀同步，然后，使用時分CDMA控制信道，用時分CDMA的片速率單位確立上述無線基站之間的幀同步，在用時分CDMA的片速率單位確立了上述無線基站之間的幀同步時，將從上述從屬基站從上述主干基站接收的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置到上述從屬基站發(fā)送給上述主干基站的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置的偏移時間的信息存入收容著上述從屬基站的移動交換站及該從屬基站兩者中的至少一者的存儲器中。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于在用時分CDMA的片速率單位確立了無線基站之間的幀同步后，從屬基站停止從該從屬基站向主干基站發(fā)送時分CDMA控制信號脈沖串，根據(jù)從上述主干基站接收的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置，并根據(jù)存儲器中存儲的偏移時間的信息，調(diào)整發(fā)送給多個移動站的時分CDMA控制信號脈沖串的開頭時間位置，上述主干基站將接收了來自上述從屬基站的時分CDMA控制信號的時隙作為通話信道，使用通往上述多個移動站的下行線路，發(fā)送時分CDMA通話信號脈沖串。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于在用時分CDMA的片速率單位確立了無線基站之間的幀同步后，主干基站將接收了來自上述從屬基站的時分CDMA控制信號的時隙作為通話信道，在通往多個移動站的下行線路中使用時，在對使用了該下行線路的上述移動站沒有通話要求的情況下，在上述時隙中停止向上述移動站發(fā)送時分CDMA通話信號脈沖串，重新開始接收來自上述從屬基站的時分CDMA控制信號脈沖串，確立上述無線基站之間的幀同步。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于在無線基站取得無線基站之間的幀同步的情況下，首先，使用TDMA控制信道確立上述無線基站之間的幀同步，其次，判斷是否可以使用時分CDMA控制信道，如果不可以使用，反復進行使用了TDMA控制信道的上述無線基站之間的幀同步，在可以使用上述時分CDMA控制信道后，使用時分CDMA控制信道，用時分CDMA的片速率單位確立上述無線基站之間的幀同步。
全文摘要
一種移動通信系統(tǒng)，移動站根據(jù)從無線基站接收的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置和根據(jù)無線基站的指示、為了使其開頭到達時隙的開頭時間位置而向無線基站發(fā)送的時分CDMA脈沖串信號的開頭時間位置之間的除去了固定的時間差后的時間差，測定移動站和相鄰的多個無線基站之間的距離，將該測定結(jié)果用于轉(zhuǎn)換的判斷，且以高精度確立無線基站之間的幀同步，多個無線基站在同一幀同步的條件下工作。
文檔編號H04W88/02GK1937846SQ200610141699
公開日2007年3月28日 申請日期1997年8月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月8日
發(fā)明者內(nèi)田吉則, 鈴木邦之 申請人:三菱電機株式會社