JPH10190621A - 無線資源制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セルラー無線ネットワークの基地局サブシス
テムにおいて、無線資源の柔軟且つ動的な分割のための
方法を導入すること。 【解決手段】 物理的な無線資源の使用を制御するため
に、物理的な無線資源は経時方向に連続的なフレーム
（１４）に分割されており、フレームは種々のサイズの
スロット（１６，１７，１８）を含んでおり、スロット
はフレームに含まれる物理的な無線資源の所定の割り当
て分を表し、また、異なった無線接続に個別的に割り当
てることができる。フレームの第１の次元は時間であ
り、第２の次元は時間、周波数、あるいはコードとする
ことができる。第２の次元の方向において、スロットは
種々のサイズを表し、第１のサイズのスロットの所定の
第１の整数は、別のサイズのスロットの別の整数によっ
てモジュラー的に交換することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、概してセルラー無
線システムにおいて、種々のユーザの間で無線資源を共
有することに関する。特に、本発明は、ユーザのデータ
送信要求が、質と量の両方で急速に変化するシステムに
おいて無線資源を共有することに関する。

【０００２】

【従来の技術】本件の出願の時点においては、移動パー
ソナル通信の最も一般的な様式は、第２世代のデジタル
セルラー無線ネットワークであり、これらのネットワー
クは、ヨーロッパのシステム ＧＳＭ（移動通信のため
の全地球的システム）およびその拡張であるＤＣＳ １
８００（１８００ＭＨｚのデジタル通信システム）、北
米（米国）のシステム ＩＳ−１３６（暫定標準１３
６）、ＩＳ−９５（暫定標準９５）、および日本のシス
テム ＰＤＣ（パーソナルデジタルセルラー）を含む。
これらのシステムは、制限された速度で、たとえば、コ
ンピュータ間で送信されるファイルのようなデジタルデ
ータと同様に、主として、スピーチ、ファックス、およ
び、短いテキストメッセージを送信する。いくつかの第
３世代のシステムは、所定のユーザが所望したときに、
大量のデータであっても高速で送信および／または受信
することができるように、世界規模のサービスエリア、
多様なデータ送信サービスの選択、および、容量の柔軟
な共有を目的として設計されている。

【０００３】ヨーロッパ通信標準協会ＥＴＳＩは、ＵＭ
ＴＳ（全世界移動通信システム）と呼ばれる第３世代の
移動通信システムを提案した。その目的は、固定局およ
び移動局と同様に、自宅、オフィス、都会、および郊外
の環境を含む広大な動作環境である。サービスの選択は
多様であり、現在知られている移動電話機に加えて、移
動局の形式は、たとえば、ＵＭＴＳシステムと種々のロ
ーカルシステムとの間の通信を仲介するマルチメディア
端末および多目的端末を含む。

【０００４】図１は、固定基地局サブシステム１２（Ｂ
ＳＳ）を備えたＵＭＴＳシステムの例示のセル１１を示
しており、その範囲の中で幾つかの異なった移動局１３
がユーザと共に存在あるいは移動する。基地局サブシス
テムは、一つの或いはいくつかの基地局、および、それ
らの動作を制御する基地局制御装置を含んでもよい。基
地局サブシステムと移動局の中間に、所定の無線周波数
範囲が確保され、動作がシステムの仕様によって制御さ
れる無線接続がある。無線接続のために利用することが
できる時間と周波数範囲は、共にいわゆる物理的な無線
資源を規定する。基地局サブシステムの最も大きい課題
の一つは、セルのサービスエリアに置かれた全ての端末
が、いつでも要求された品質のデータ送信サービスを受
けることが可能であるように、そして、隣接しているセ
ルの互いの干渉をできるだけ小さくなるように、これら
の物理的な無線資源の使用を制御することである。

【０００５】先行技術のシステムから、無線資源を共有
するためのいくつかの方法が知られている。時分割多重
アクセス（ＴＤＭＡ）においては、使用された送信およ
び受信の周波数帯域がタイムスロットに分割され、それ
らの間で、基地局サブシステムが、一つあるいはいくつ
かの周期的に繰り返されるタイムスロットを所定の端末
の使用に割り当てる。周波数分割多重アクセス（ＦＤＭ
Ａ）においては、利用された周波数範囲は、非常に狭い
帯域に分割され、それらの間で、基地局サブシステム
が、一つ或いはいくつかを各々の端末に割り当てる。多
くの現在のシステムは、これらの組み合わせを使用して
おり、各々の狭い周波数帯域がタイムスロットに更に分
割される。コード化分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）にお
いては、移動局と基地局サブシステムの間の各々の接続
は拡散コードを得、これにより、送信された情報はかな
り広い周波数範囲の中にランダムに拡散される。セルの
サービスエリアの中で使用されるコードは、相互に直交
であるか、ほとんど直交であり、この場合には、コード
を認識する受信機が所望の信号を区別することができ、
他の同時の信号を減衰させる。主として放送型のサービ
スに適した直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）において
は、送信中央局から、等距離の副周波数に分割される広
い周波数帯域で送信され、これらの副周波数の同時の周
波数偏移が時間−周波数空間の二次元ビットフローを生
成する。

【０００６】パケット交換型無線ネットワークに技術に
関しては、種々のパケットに基づく接続プロトコルも同
じく知られており、移動局と基地局サブシステムの間の
接続は、連続的ではないが、間に可変の休止期間を有す
るパッケージで続く。連続接続システム、すなわち、い
わゆる回路切り換え型と比較すると、接続に一時的な休
止があるときに、所定の接続によって要求された無線資
源が不必要に占有されないという有利な点が達成され
る。欠点は、各々の休止の後に、新しいパケットの送信
は、或る制御メッセージあるいは通知メッセージを移動
局と基地局の間で交換することを必要とするので、一般
にデータ送信遅延が長いことである。遅延は、送信機と
受信機の間でパッケージが異なった経路を通ることから
引き起こされることもある。

【０００７】たとえば図１の場合に、端末１３の或るも
のは、基地局との無線接続がかなり低容量を有するもの
で十分あるが、それらの或るものは、少なくとも一時的
に、他のものよりかなり多くの共通の無線資源の取り分
を必要とするものが、第３世代セルラー無線ネットワー
クの典型的なものである。低容量接続は、たとえばスピ
ーチ接続とすることができ、大容量接続は、たとえば、
基地局サブシステムを介しての移動局へのデータネット
ワーク接続における画像ファイルのローディング、ある
いは、テレビ電話の通話期間中のビデオ画像接続であ
る。先行技術においては、基地局サブシステムが、利用
可能な無線資源を柔軟且つ動的な方法で各種のユーザの
間に分割する方法は知られていない。幾つかの関連があ
る先行技術の方法が、以下に説明される。

【０００８】米国特許第５，５３３，０４４号は、各々
のタイムスロットのサイズが同一であるフレーム構造を
開示している。必要性に従って調整方法を選ぶことによ
って、異なった量のデータを各々のタイムスロットに転
送することができる。

【０００９】エレクトロニクスレターズ（Electronics
Letters）、第３２巻、第１３号、１９９６年６月２０
日、１１７５−１１７６ページのティー・イケダ（Ｔ．
Ｉｋｅｄａ）他による文献「マイクロセルラーシステム
における大容量音声送信用の動的チャンネル割り当て
（ＡＭＤＣＡ）を備えたＴＤＭＡに基づいた適応型変調
（ＴＤＭＡ Based Adaptive Modulation with Dynamic
Channel Assignment（ＡＭＤＣＡ） for Large Capaci
ty Voice Transmission in Microcellular Systems）」
は、多数のサイズが等しくされたスロットによる別のフ
レーム構造を開示している。各々の接続は同じデータ速
度を有するが、変化する接続品質を補正するために異な
った調整方法が使用される。トラブルが生じた接続に
は、良好な品質のものより多くのスロットが与えられる
ので、トラブルが生じる接続には、より耐性を有する変
調機構を使用することができる。

【００１０】英国特許第２，１７４，５７１号は、変化
するタイムスロット数に適応することができるフレーム
構造を開示している。各々の接続は同じデータ速度を有
するが、雑音および干渉に対する耐性を与えるために異
なった変調機構がここでも使用される。フレーム中の各
々のタイムスロットの長さは、タイムスロットが割り当
てられた接続で使用される変調方法に依存する。

【００１１】ヨーロッパ特許第６３３６７１号は、パケ
ット交換型無線通信システムにおいて使用される肯定応
答メッセージを多重化する方法を説明している。全ての
移動局に、ランダムアクセス（ＲＡ）スロット内で、そ
の肯定応答メッセージを自由に送信させる代わりに、シ
ステムは、ＲＡスロットを短い時間間隔に刻むか、ある
いは、ＲＡスロットの期間中に直交コードを割り当てる
ことによって、副スロットに分割する。肯定応答メッセ
ージが互いに衝突する危険を減少させるために、一つの
移動局のみあるいは小グループの移動局が、各々の副ス
ロット内で送信するのを許される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、セル
ラー無線ネットワークの基地局サブシステムにおいて、
無線資源の柔軟且つ動的な分割のための方法を導入する
ことである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、基地局
サブシステム、あるいは、無線資源の分割に対して責任
がある同様の配置において、異なった接続により使用さ
れる特定時のトラフィック要求、各種サイズのモジュラ
ー、パラメータ化された区分に従って、無線資源を、と
りわけ基地局サブシステムが割り当てることができる複
数のフレームに分割することによって達成される。これ
らのフレームは、繰り返しシーケンスが単一のフレーム
或いは連続するフレームのグループのいずれかを含むよ
うに、周期的に繰り返される。

【００１４】本発明の方法は、各々のスロットがフレー
ムに含まれる物理的な資源の所定の割合を表し、また、
各々のスロットを所定の無線接続の使用に別々に割り当
てることができるように、物理的な無線資源が、変化す
るデータ送信容量を有するスロットを含む連続するフレ
ームに経時方向に分割されることを特徴とする。

【００１５】本発明の方法においては、第１の無線局と
第２の無線局の間の送信チャンネルのいわゆる物理層が
フレームに分割される。例示の呼称「基地局」と「移動
局」は、この特許出願の全体にわたって無線局を互いに
区別するために使用される。各々のフレームは、より小
さなユニットに更に分割することができ、そのサイズは
二つの座標あるいは次元で規定することができ、これは
フレームの下位分割構造を概念的に二次元にする。第１
の次元は時間であり、これはフレームは所定の期間を有
すること意味し、これは連続するタイムスロットに更に
分割することができる。本発明の好適な実施態様におい
ては、各々のフレームは、等しい数のタイムスロットを
含むが、タイムスロットの使用は、一つのフレームから
別のものに変わることがある。第２の次元は、時間、周
波数、あるいはコードとすることができる。第２の次元
が同じく時間である場合には、フレームの各々のスロッ
トは、一層小さな副タイムスロットに更に分割される。
第２の次元が周波数である場合には、フレームに含まれ
る各々のタイムスロットにおいて、フレームによってカ
バーされた全体の割り当てられた周波数帯域より狭い周
波数帯域を抽出することができる。第３の次元がコード
である場合には、所定の数の相互に直交の、あるいは、
ほとんど直交のコードが、各々のタイムスロットの期間
中に利用可能である。

【００１６】一つのフレームから割り当てられる最も小
さい資源ユニットはスロットであり、そのサイズは、第
１の次元ではタイムスロットの長さによって規定され、
第２の次元では第２の次元の性質に従って決定された分
割ユニットによって規定される。たとえば、時間−周波
数フレームにおいては、第２の次元のスロットのサイズ
は、各々の場合において使用された周波数帯域の帯域幅
である。一つのスロットは、一つの接続の使用に対して
全体として常に割り当てられる。この特許出願において
は、タイムスロットは概念的なものであり、スロットと
は異なったものであることに注意することが重要であ
る。タイムスロットは、一般に、時間次元におけるフレ
ームの分割ユニットである。スロットは、単一の接続に
割り当てることができる物理的な無線資源のユニットで
ある。

【００１７】或る所定の数の連続的なフレームは、いわ
ゆる超フレーム（superframe）を形成する。デジタルシ
ステムにおいては、種々の数が一般に２の累乗であるこ
とが最も自然であるので、超フレームは、１，２，４，
８，１６，３２あるいは６４のフレームを含むことが望
ましい。本発明による方法の柔軟性と動的な適応性は、
両方とも、所定のフレームに含まれるスロットが等しい
サイズである必要はなく、超フレームに含まれるフレー
ムのスロット構造が必ずしも同様である必要がなく、フ
レームあるいは超フレームから各接続に等しい数のスロ
ットを割り当てる必要がないことに起因するものであ
る。種々の接続の使用のためのスロット構造およびスロ
ットの確保は、超フレーム毎に変えることができる。他
方では、データ送信要求が変わらない場合には、所定の
超フレームの第１のフレームは、前の超フレームの第１
のフレームと同様のスロット構造を有し、第２のフレー
ムは前の超フレームの第２のフレームと同様であり、以
下同様である。超フレームという用語は、勿論、一つあ
るいはそれより多くの連続的なフレームを表すことがで
きる概念に対する単なる例示の呼称である。

【００１８】アップリンクデータ送信、すなわち、移動
局から基地局サブシステムに向かう送信においては、移
動局は、それらが使用のためにデータ送信容量を確保す
ることができる幾つかの種類の配置を必要とする。本発
明の好適な実施態様においては、各々のアップリンク超
フレームは、ランダムアクセススロットを含み、この期
間に、移動局はパケットに整形された容量要求を自由に
送ることができる。それぞれ、ダウンリンク超フレーム
は、基地局サブシステムが承認された割り当てを通知す
る割り当て承認スロットを含む。承認は、基地局サブシ
ステムによって首尾よく受信された容量要求に基づい
て、また、異なった型式の接続に設定された優先規則お
よび優先するトラフィック負荷に従って発生する。基地
局サブシステムは、利用可能な無線資源が最適の方法で
利用されるように割り当てを管理する超フレームサイズ
確保テーブルを維持することが望ましい。

【００１９】ダウンリンクデータ送信においては、基地
局サブシステムは、異なった型式の接続に設定された優
先規則および優先するトラフィック負荷に従って、デー
タ送信収容能力を同じように割り当てる。それは、好ま
しくは、移動局に入力ダウンリンク送信要求を知らせる
ために使用する同じページングメッセージの中でダウン
リンク割り当てを通知する。いったん移動局がページン
グメッセージの正しい受信を肯定応答すると、ダウンリ
ンク送信は、割り当てられた送信容量の使用を開始する
ことができる。

【００２０】本発明は、例として表された好適な実施態
様および添付の図面を参照して以下に更に詳細に説明さ
れる。

【００２１】図１は、前述の先行技術の説明で既に参照
されたので、本発明および以下のその好適な実施態様の
説明においては、主として図２〜図１６を参照する。図
面において、同じ部品に対しては同じ番号が使用され
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】図２は、本発明の好適な実施態様
による二次元フレーム１４を示す。前述の説明において
は、フレームの第１の次元は時間であり、第２の次元
は、時間、周波数、あるいは、コードのいずれかである
ように維持されていた。図２ａの場合においては、フレ
ーム１４の第２の次元は、周波数あるいは時間である。
両方の次元の方向のフレームのサイズは、システムに関
して設定された他の仕様と互換性があるように選択され
なければならない。この例においては、時間方向のフレ
ームの長さは約４．６１５ミリ秒であり、これは時間方
向に８個のタイムスロットに分割され、この場合には、
一つのタイムスロット１５の長さは約０．５７７ｍｓで
ある。周波数方向のフレーム幅は、約２ＭＨｚである。

【００２３】フレームの最も小さい均一な構造素子、す
なわち、スロットは、タイムスロット１５の種々の下位
区分である。図２の左下部分においては、時間−周波数
分割が適用され、この場合には、各々のスロットの経時
方向の長さはタイムスロットのものと同じであるが、周
波数方向のその幅は、２００ｋＨｚ、１ＭＨｚ、あるい
は、２ＭＨｚとすることができる。参照番号１６は、大
きな０．５７７ｍｓ×２ＭＨｚのスロットを示し、参照
番号１７は、中間サイズの０．５７７ｍｓ×１ＭＨｚの
スロットを示し、参照番号１８は、小さな０．５７７ｍ
ｓ×２００ｋＨｚのスロットを示す。図の右下部分にお
いては、時間−時間分割が適用され、この場合には、各
々のスロットは、システムの２ＭＨｚの帯域幅の全部を
使用するが、その経時方向の期間は、タイムスロットの
長さの１／１、１／２、あるいは、１／１０とすること
ができる。参照番号１６は、ここでも大きな０．５７７
ｍｓ×２ＭＨｚのスロットを示し，参照番号１７は、中
間サイズの０．２８８５ｍｓ×２ＭＨｚのスロットを示
し、参照番号１８は、小さな０．０５７７ｍｓ×２ＭＨ
ｚのスロットを示す。五つの小さなスロットが一つの中
間サイズのスロット（分割例の列Ｃ：）を備えたタイム
スロットを共有するこれらの分割においては、代わり
に、鏡像（たとえば、一つの中間サイズのスロットで始
まり五つの小さなスロットで終わるタイムスロット）を
表すことも勿論可能である。

【００２４】別の提案によれば、異なったスロットサイ
ズのカテゴリーの数は四つであり、それらの相対的なサ
イズは、最も大きいサイズカテゴリーのスロットが、２
番目に大きいサイズのカテゴリーの二つのスロット、３
番目に大きいサイズのカテゴリーの四つのスロット、そ
して、最も小さいサイズカテゴリーの八つのスロットに
対応するようになっている。同様に、相対的なスロット
サイズについての他の配置も可能である。

【００２５】一つのフレームが周波数帯域の上で異なっ
た幅を有するいくつかの要素を含むことができる搬送波
による解法は、並列多重搬送波構造と呼ばれる。基地局
サブシステムは、一つの大きいスロットを、二つの中間
サイズのスロット、１０個の小さいスロット或いは一つ
の中間サイズのスロットと五つの小さいスロットと、あ
るいはその逆に交換するように、あるいは、一つの中間
サイズのスロットを、五つの小さいスロットに、あるい
は逆に交換するように、フレーム構造を変えることがで
きる。この性質は、フレームのモジュール性（modulari
ty）と呼ばれ、所定のスロットあるいはスロットグルー
プが、いくらか後のフレームに含まれる対応するタイム
スロットにおいて異なったモジュール（分割の例の列
Ｂ：の単一の中間サイズのスロット１７のような）と交
換することができるモジュール（分割の例の列Ｃ：の五
つの小さいスロット１８のグループのような）を形成
し、フレームの内容の残りは変化せず、利用可能な帯域
幅は、常に最適に使用される。本発明は、モジュール性
を維持するために、フレームに含まれるタイムスロット
の数や許された搬送波帯域のいずれの制限も行うことな
く、特に、スロットがそれらの次元に関して互いに整数
倍であることが好都合である。たとえば、時間−周波数
分割における三つの２５０ｋＨｚ幅のスロットは、４５
０ｋＨｚ幅のスロットとモジュラー的に交換することは
できず、一つの４５０ｋＨｚのスロットのみが三つの狭
いスロットによって残された空間に適合し、帯域幅の３
００ｋＨｚは未使用のまま残る。

【００２６】本発明は、フレームが周波数（図２の２Ｍ
Ｈｚ）の連続する範囲を占有することを必要としない。
フレームが二つ以上の周波数帯域をカバーするようにフ
レームを規定することが可能である。単一のスロットで
あっても二つ以上の別々の周波数帯域をカバーすること
ができ、この場合には、当然多重動作能力、すなわち、
受信時には同時に少なくとも二つの異なった受信周波数
帯域を受信して、受信した情報を正しく合成する能力、
また、送信時には情報を少なくとも二つの別々の送信機
に分割して、それを少なくとも二つの異なった送信周波
数帯域で同時に送信する能力を有するトランシーバが必
要である。

【００２７】図３は、図２によるタイムスロットの分割
のＣＤＭＡ代替案を示す。各々のタイムスロット１５の
期間中に、異なった拡散比を有する異なった数の許可さ
れた拡散コードが存在することができる。拡散比は、拡
散コードの特有の特徴であり、資源共有の観点から、ど
の程度の物理的な無線資源が単一の接続に割り当てられ
なければならないかを規定する。接続の際に使用される
拡散コードの拡散比が大きくなるに従って、所定の帯域
幅を使用する所定の期間の間の可能性がある同時接続の
数が対応して多くなる。図３の例においては、三つの型
式の拡散コードを利用することができる。コード１型式
の拡散コードは、コード１型式の拡散コードで送信され
た情報がタイムスロット（列Ａ：）全体の容量を満たす
ような小さな拡散比を有する。コード２型式の拡散コー
ドの拡散比は、２＊Ｒ（すなわちコード１の２倍）であ
るので、二つの直交のあるいはほとんど直交のコード２
型式を使用する二つの接続は、単一のタイムスロット
（列Ｂ：）内に同時に存在することができる。コード３
型式の拡散コードは、拡散比１０＊Ｒ（すなわちコード
１の１０倍）を有するので、直交のあるいはほとんど直
交の拡散コードの異なった組み合わせが、同時に存在す
ることができる。すなわち、列Ｃ：の上では、タイムス
ロットは、コード３型式の拡散コードによる五つの接続
とコード２型式の拡散コードによる一つの接続を収容
し、列Ｄ：の上では、コード３型式の拡散コードによる
１０個の同時の接続がある。図２と図３の間の単純な比
較により、時間−コード分割は、時間−周波数分割ある
いは時間−時間分割の使用に類似した方法で、スロット
を規定するために変換することができることが判る。

【００２８】スロット次元とは別に、スロットの容量、
すなわち、一つのスロットで送信することができるデー
タの量は、データのコード化の際に使用される変調およ
びエラー保護方法、並びに、スロット内の信号構造の残
りの部分に依存している。許された帯域幅が、２００ｋ
Ｈｚ、１ＭＨｚ、および、２ＭＨｚである、図２による
時間−周波数配置においては、二つの狭い帯域幅（２０
０ｋＨｚおよび１ＭＨｚ）には二値オフセットＱＡＭ
（Ｂ−Ｏ−ＱＡＭ、二値オフセット直交振幅変調）が、
また、最も広い帯域幅（２ＭＨｚ）には四値オフセット
ＱＡＭ（Ｑ−Ｏ−ＱＡＭ、四値オフセット直交振幅変
調）が有利であることが判っている。他の変調方法も、
同様に可能であり、当業者にとっては周知である。

【００２９】図４は、本発明の好適な実施態様による超
フレームを示す。本発明が超フレームに含まれる連続的
なフレームの数を制限しないことは既に指摘されたが、
有利な数は２の累乗である。最も短い場合には、超フレ
ームは唯一つのフレームから成ることがある。図４の場
合においては、超フレーム１９は、四つの経時方向に連
続するフレーム１４を含む。ここでは、第１のフレーム
の数が負でない整数を表す文字Ｎによって記述され、次
のフレームはＮ＋１、次はＮ＋２、超フレームの最後の
フレームの数はＮ＋３となるように、フレームは連続す
る数を有する。フレームのタイムスロットも、各々のフ
レームの最初のタイムスロットが数０であり、最後のス
ロットが数７となるように、同様に連続する負でない整
数で番号が付けられる。また図面は、例として、スロッ
トをペイロードスロットとデータスロットに分割するこ
とを図示している。ペイロード情報、すなわち、送信可
能なデータ本体を含むスロットは、文字Ｉ（情報）で印
が付けられており、制御データ、すなわち、信号を送る
データは、文字Ｃ（制御）で印が付けられている。

【００３０】制御データスロットは、一つ或いはいくつ
かの論理制御チャンネルを形成し、これらは、たとえ
ば、接続の開始、維持、あるいは終了を制御するメッセ
ージを送信するため、変更が必要な基地局を規定するた
め、および、基地局サブシステムと移動局の間の移動局
の送信電力および省電力モードに関するコマンドおよび
測定結果を交換するために利用することができる。制御
スロットを、制御スロットを含む各々のフレームの或る
比較的コンパクトな部分に配置することは有利である。
なぜなら、これはフレームの残りの部分を、異なったモ
ジュラースロットの組み合わせに非常に柔軟に割り当て
ることができるからである。制御スロットがフレーム構
造全体に分散された場合には、割り当て可能なスロット
の限定された選択部分のみが、それらに合致することに
なる。

【００３１】本発明の好適な実施態様によれば、基地局
サブシステム（あるいは、無線資源の分割に対して責任
がある対応する配置）は、スロットに関する他の可能な
パラメータと同様に各々のスロットの占有のサイズと状
態を示すパラメータ化された確保テーブルを維持する。
フレーム１４のスロット構造における、および／また
は、所定の接続の使用のための割り当てにおける変更
は、超フレーム間で生じる。すなわち、確保テーブル
は、一度に一つの超フレームの期間中は有効なままであ
る。最適動作を確実にするために、基地局サブシステム
は、所定の評価基準に従って確保テーブルを維持する確
保テーブルルーチンを有しなければならない。そのよう
なものの中で、新しい接続へのアクセスを承認する前に
確保テーブルが考慮する重要な基準は、たとえば、トラ
フィック負荷、新しい接続（たとえば、スピーチ、ビデ
オ、データ）に含まれる情報の型式、新しい接続（たと
えば、通常通話、緊急通話）の基準に基づいて規定され
た優先権、トラフィック負荷の総合電力レベル、並び
に、データ送信接続の型式（たとえば、リアルタイム、
非リアルタイム）である。更に、所定のスロットの干渉
に対する感受性、および、スロットにより要求される送
信電力のような、一層洗練された基準を規定することも
可能である。

【００３２】或る基地局が、周囲の基地局の確保テーブ
ルも考慮に入れる場合には、電力レベルおよび接続の切
り換え型式に従って、それ自身のテーブルの中にスロッ
トを割り当てる。前者は、高出力レベルおよび低出力レ
ベルを適用する移動局が、システムの全体の干渉に対し
て最適な位置に、隣接する基地局の確保テーブル内に配
置されたそれら自身の割り当てられたスロットを有する
ことを意味する。後者は、回路切り換え型接続およびパ
ケット交換型接続が、システムの全体の干渉に対して最
適な位置に、隣接する基地局の確保テーブル内に配置さ
れたそれら自身のスロットを有することを意味する。最
適条件は、全てのユーザが他のユーザの雑音信号からの
影響をできるだけ受けないように規定される。スロット
が、たとえば、出力レベルに従って割り当てられる場合
には、第１の基地局は低電力ユーザ（第１の基地局の近
くに位置する）にそのようなスロットを許可し、その期
間に、第２の基地局では、高電力ユーザ（第２の基地局
から遠くに位置する）が存在する。

【００３３】以前に知られているスロット割り当て方法
は、通常、シーケンシャル（八つの利用可能なスロット
のうち、たとえば、スロット番号０が最初に割り当てら
れ、次いで、スロット１、以下同様となるか、あるい
は、スロット番号０が最初に割り当てられ、次いで、ス
ロット２、４、および６がこの順序で割り当てられ、次
いで、スロット１、３、５、および７が割り当てられ
る）であるか、あるいは、ランダムである。本発明に関
しては、各々のスロットを記述するために表すことがで
きる異なった評価パラメータを考慮に入れるスロット割
り当て方法を使用するのが有利であることが判ってい
る。基地局サブシステムは、各々のスロットで雑音のレ
ベルを測定して、それらの品質、すなわち、雑音レベル
に従って、未使用で割り当て可能なスロットを配列する
ことができる。新しいスロット要求が、所望の新しい接
続が再送信の可能性が僅かしかない非常に詰まったリア
ルタイム必要条件を有するべきであることを示す場合に
は、基地局サブシステムは、それに低雑音レベルで非常
に高品質のスロットを与えることになる。良好な再送信
許容度を有する非リアルタイム接続は、起こりうる将来
のリアルタイム接続要求に対して利用することができる
最良のスロットを保持するために、低品質のスロットを
得ることができる。スロットのサイズは、重要である。
すなわち、フレーム内に未使用で利用可能な小さなスロ
ットと大きなスロットの両方があり、新しいスロット要
求が少しの資源しか必要としないことを示す場合には、
モジュラーの方法で大きなスロットを小さなスロットの
グループと交換し、これらの一つを配置することにより
一層品質が高いスロットを得ることができるとしても、
既存の小さなスロットをそれのために割り当てることが
賢明である。

【００３４】基地局サブシステムにおけるスロット割り
当て方法の表現は、割り当て式あるいは論理的なアルゴ
リズム（結論チェーン）とすることができる。前者は、
基地局が考慮の際の適切な要因（雑音レベル、リアルタ
イムサービス要求、大きなスロットの分割の必要性、推
定電力レベル等）に異なった演算重みを与えて、或るス
ロットを指し示す結果を計算することを意味する。後者
は、基地局サブシステムが一組の候補スロットを維持し
て、それらを一度に一つ評価して、どれが新しく要求さ
れた接続に最も適しているかを見つけることを意味す
る。図１６は、基地局サブシステムが、どのスロットを
所定の新しい接続に割り当てるかを決定するのに使用す
ることができる例示的な論理的なアルゴリズムを示す。
動作は、ネットワーク側（ダウンリンクスロット要
求）、あるいは、移動局側（アップリンクスロット要
求）のいずれかから来ることがあるスロット要求１００
から始まる。ブロック１０１において、基地局サブシス
テムは、どのフレームストレージ（アップリンクかダウ
ンリンク）を選ぶべきであるかを調べる。ストレージ
（確保テーブル）の実際の選択は、ブロック１０２、１
０３、および１０４においてバックグラウンド処理とし
て行われ、アルゴリズムはブロック１０６に進む。ここ
では、フレームストレージ選択と同様なフレーム選択プ
ロセス１０７、１０８、１０９が開始される。図におい
て、各々の超フレームは二つのフレームから成ると仮定
している。

【００３５】ブロック１１０において、基地局サブシス
テムは、最も少ない分割数を有する、すなわち、最も大
きなスロットを含むタイムスロットから評価処理を開始
させる。ブロック１１１において、新しい接続が多重搬
送波割り当てになる全てのタイムスロットを排除する。
ブロック１１２において、タイムスロットの使用を妨げ
る他の要因（非常に小さいスロット容量、予め設定され
た送信電力制限、許容できない高雑音レベル等）がある
かどうかを調べ、そうでなければ、候補タイムスロット
の組を更新する。ブロック１１４は、ステップ１１０、
１１１、１１２、１１３、および、場合によってはステ
ップ１０５の繰り返しを、全てのタイムスロットが走査
されるまで行わせる。ブロック１１５において、基地局
は、或る無線資源管理規則と選択基準を適用することに
よって、最善の候補タイムスロットを見つける。たとえ
ば、干渉が同じ程度に少ない二つの最善の候補がある場
合があり、基地局サブシステムは、新しい接続のための
推定電力要求が、各々のスロットにおける或る予め設定
された電力および雑音制限に合致するかどうか、そし
て、最善の候補のいずれかの選択が、大きなスロットを
小さなものに形成あるいは分割する際に計算上の不利益
を含むかどうかを調査しなければならない。

【００３６】ブロック１１５で選択をさせた後に、基地
局サブシステムは、計算された品質推定１１７が十分に
高い送信品質を示すかどうかをブロック１１６で付加的
に調べる。通常、手続きはブロック１１８に続くが、最
善の候補スロットでも十分な品質を提供しないことが生
じることがある。そのような場合には、基地局サブシス
テムは、送信品質を強化するための可能な動作モード変
更を開始するブロック１１９に分岐する。手続きは、ス
ロット指定決定１２０で終わる。

【００３７】本発明による方法においては、無線資源の
共有は、リアルタイムサービスおよび非リアルタイムサ
ービスの両方に関して同様の方法で生じる。すなわち、
基地局サブシステム（または、無線資源の分割に対して
責任がある対応する配置）は、各々のサービスについて
それらの必要性に従ってスロットを割り当てる。同様の
制御メッセージおよび機構が、両方の場合において無線
資源の配分を調整する。すなわち、制御メッセージの詳
述された内容および割り当ておよび割り当て解除の幾つ
かの原理のみが、問題にしているサービスの型式に依存
して異なっている。既に生成された接続の間の無線経路
の上のデータ送信は、問題にしているサービスがリアル
タイムか、あるいは、非リアルタイムであるかに依存し
て多少異なっている。リアルタイムの、あるいは、ほと
んどリアルタイムのサービスを要求する分野は、たとえ
ば、パケットでのスピーチ送信およびテレビ電話によっ
て要求されるビデオ接続である。本発明による方法のシ
ミュレーションにおいて、基地局サブシステムと移動局
の間のスピーチの送信においては、最長の許されたデー
タ送信遅延が３０ｍｓであるとき、１０−３のビットエ
ラー率（ＢＥＲ）が達成されると仮定している。送信デ
ータの時間インターリーブによって長い遅延が生じるテ
レビ電話によって必要とされるビデオ接続においては、
対応する値は１０−６および１００ｍｓである。これら
のサービスは、以下に更に詳細に説明される前方エラー
訂正（ＦＥＣ）型エラー訂正および無線資源確保プロト
コルを利用する。非リアルタイムサービスは、たとえ
ば、普通のインターネット接続におけるファイル送信で
ある。それは、パケット型データ送信およびＡＲＱ型エ
ラー訂正プロトコル（要求による自動繰り返し）を利用
する。

【００３８】次に、図５および図６を参照して、通常の
場合におけるリアルタイムアップリンクデータ送信を観
察する。図５の矢印は、図面の時間が上から下に通過す
るように、経時方向に基地局（ＢＳ）と移動局（ＭＳ）
の間のデータ送信を表す。基地局によって送信された或
る超フレームは、アップリンク方向において次に見つか
ったＰＲＡ（パケットランダムアクセス）スロットがい
つ存在するか、すなわち、アップリンク超フレームにお
いて移動局が容量要求を送ることができるような点を基
地局が通知する、いわゆるＹスロットを含む。矢印２０
は、次のＰＲＡスロットの位置に関する所定のダウンリ
ンク超フレームのＹスロットで送信されるデータを表
す。ＰＲＡスロットが各々のアップリンクフレームある
いは超フレームにおいて一定の位置を有する場合には、
基地局は、Ｙスロットでそれらの位置を知らせる必要が
ないが、それは最も適当な方法でＰＲＡスロットを配置
する可能性を基地局サブシステムに確保しておくため
に、そして、超フレームの間でそれらの位置を変えるた
めに、システムに柔軟性を加える。

【００３９】連続するＰＲＡスロットの一つで、移動局
は、それ自身を識別し、どのような型式の接続が要求さ
れたのかを知らせるＰＲＡメッセージを矢印２１に従っ
て送信する。異なった移動局の間には協同がないので、
いくつかの移動局が同時にＰＲＡメッセージを送信する
ことが偶然起こることがある。その場合には、最大で一
つが受信される。しかしながら、図５においては、矢印
２１に従って、ＰＲＡメッセージが受信されると仮定さ
れており、次のダウンリンクフレームのＰＡＧ（パケッ
トアクセス承認）の場合には、基地局は、矢印２２に従
って、所定のアップリンクスロット或いはスロットが移
動局のために承認されたことを通知する。同時に、それ
はアップリンク超フレーム内の承認された一つのスロッ
ト（あるいは複数のスロット）の位置を知らせる。先行
技術のパケットアクセスプロトコルにおいては、要求し
ている局は、一般に、そのタイムスロット、あるいは、
首尾よく容量要求を送信した他の対応する資源の点をそ
の無線資源として得る。本発明によれば、接続に割り当
てられた一つのスロット（あるいは複数のスロット）
は、次のアップリンク超フレームの範囲の中のどこにで
も配置することができる。

【００４０】移動局が、承認された無線資源の情報を受
け取ったときに、矢印２３に従ってデータ送信を開始さ
せる。接続の期間中に、移動局が利用可能な無線資源の
量を増加したい状況が起こることがある。その場合に
は、上に説明されたのと同じ手続きによって、すなわ
ち、新しいスロットが持つべきサイズおよび型式を示す
容量要求を送信することによって、矢印２４に従ってス
ロットを更に確保する。また、接続の期間中に、移動局
のデータ送信要求が減少し、使用された無線資源を減少
させることを望むことが同様に起こることがある。ここ
で、矢印２５に従って、所定のスロットの送信が終了
し、その場合には、基地局は、解放されたスロットを他
の接続の使用に割り当てることができる。矢印２６は、
それにより移動局が送信を送信を終えるメッセージを表
す。

【００４１】図６は、フレームおよび超フレームタイミ
ングに対する上記メッセージの関係を明確にするのに役
に立つ。ここでは、各々の超フレーム１９に二つのフレ
ーム１４があると仮定する。更にダウンリンク（ＤＬ）
方向送信は、対応するアップリンク（ＵＬ）方向送信で
同時に生じ、二つは互いに、たとえば、周波数分割多重
化（ＦＤＤ）によって、すなわち、それらを異なった周
波数帯域に配置することによって分離されると仮定す
る。更に、各々のフレーム１４の中央に図６でシェーデ
ィングが付けられた制御スロットの範囲が存在すると仮
定する。同時のトラフィック送信に起因する重要な制御
情報の損失を防止するので、制御スロット範囲をダウン
リンク方向とアップリンク方向の両方で時間的に同時に
配置することが有利である。他の方法を考えると、制御
情報読み取りに起因するトラフィック送信の機会の損失
も防止する。図６のフレームの経時方向の順序は左から
右である。

【００４２】移動局は、ダウンリンク送信ＤＬを聴取
し、基地局がＹスロットで送信するメッセージの中の次
に利用可能なＰＲＡスロットのスロットアドレスを見つ
ける。これらの利用可能なＰＲＡスロットは、図６にお
いて一番左の超フレームの２番目フレームに配置され
る。破線は、スロット間の論理的な接続を表す。言い換
えれば、それは、図において、或るＹスロット内で送信
されたメッセージが、次の完全なＵＬフレームにおいて
ＰＲＡスロットの使用を管理する。移動局は、基地局に
ＰＲＡメッセージを送信するためにＰＲＡスロットを使
用する。試みが成功したとすると、基地局は、次の完全
なＤＬフレームのＰＡＧスロット内でＰＡＧメッセージ
を送信する。ＰＡＧメッセージは、移動局に、リアルタ
イムトラフィックを搬送する所望の送信のための次の完
全なＵＬフレームから一つの或るスロット（または、複
数の或るスロット）ＲＴを使用するように告知する。Ｐ
ＡＧスロットから次の完全なＵＬフレームへの破線は、
承認されたＵＬスロットはフレームのどこにあってもよ
いことを示している。データソースが使い尽くされる
か、あるいは、基地局が別のＲＴチャンネル更新コマン
ド（図６では図示せず）を送るまで、送信は同じスロッ
ト内で続けられる。

【００４３】ダウンリンクのリアルタイムデータ送信
は、図７および図８に従って生じる。基地局サブシステ
ム自身が、スロットについての確保テーブルを維持し、
そして、このようにダウンリンクデータ送信を適当なス
ロットに向けることができるので、別々のスロット容量
要求は必要とされない。選ばれた一つあるいは複数のス
ロットの位置を移動局に告知するメッセージは、その少
なくとも一つが各々の活動中の移動局によって読まれる
パケットページング（ＰＰ）チャンネルを通して移動局
に送信することができる。矢印２７および２８によって
示されたページングパケットチャンネル内のＰＰメッセ
ージの繰り返しは、移動局が応答するまで（あるいは、
所定の時間制限が経過するまで）基地局がＰＰメッセー
ジを送信することを意味する。送信されたＰＰメッセー
ジを受信した移動局は、矢印２９に従って、ＰＰメッセ
ージをパケットページング肯定応答（ＰＰＡ）として基
地局にエコーバックする。基地局は、呼び出しが受信さ
れたという確認をＰＰＡを介在して受信した後に送信３
０を開始する。ダウンリンクデータ送信の資源要求は、
接続の期間中に変更することができ、その場合には、基
地局サブシステムは、より多くのスロットを接続３１に
割り当てるか（資源要求が増加したとき）、あるいは、
スロット３２の一部を解放する（資源要求が減少したと
き）。変更の通知は、好ましくは、パケットページング
を通して移動局に送信される。矢印３３は、送信の終了
を示す。

【００４４】図８は、一つの超フレーム１９につき二つ
のフレーム１４を持つ同時のＦＤＤアップリンクおよび
ダウンリンク送信を再び仮定した場合の実施態様におい
て、ＰＰおよびＰＰＡメッセージと、フレームおよび超
フレームのタイミングに対するダウンリンクリアルタイ
ムデータ送信の関係を明確にする。基地局がＰＰメッセ
ージを送信した後に、移動局に対して最初に肯定応答す
る機会は、次の完全なＵＬフレームのＰＰＡスロット中
である。ＰＰＡ肯定応答メッセージを受信した後に、基
地局は、次の完全なＤＬフレームでリアルタイムＤＬデ
ータ送信を開始することができる。データソースが使い
尽くされるまで（枯渇は図示されていない）、各々の次
のＤＬ超フレームの同じスロットでリアルタイムＤＬデ
ータ送信が続けられ、移動局はいつスロットが空になっ
たかを検出する。

【００４５】リアルタイムサービスを要求しているいく
つかの同時接続は、アップリンク方向およびダウンリン
ク方向の両方で、所定の移動局および基地局の中間に存
在することがある。同時接続は、並列接続と呼ばれるこ
ともある。好適な実施態様によれば、移動局は、同じ基
地局サブシステムと通信する他の移動局の間で区別する
所定の一時的な論理識別子を有する。この識別子の長さ
は、たとえば１２ビットである。並列接続を区別するた
めに、短い（たとえば２ビット）追加の識別子が使用さ
れる場合がある。移動局が、所定の接続の期間中に、並
列のリアルタイム接続を開始することを望むときには、
移動局は、基地局サブシステムに容量要求を送り、先行
する進行中の接続を記述する追加の識別子の値とは異な
った値を有するその追加の識別子と同様にその一時的な
論理識別子に通知する。それぞれ、基地局サブシステム
は、メッセージを送るべき移動局の論理識別子と、これ
に加えて、既に進行中のリアルタイム接続を記述する追
加の識別子の値とは異なる値を有する識別子を含むＰＰ
メッセージを送信することによって、新しいダウンリン
クの並列でリアルタイムの接続を開始させることができ
る。追加の識別子に基づいて、各々の受信局は、送信局
が或る進行中のリアルタイム接続の容量を増加するか、
あるいは、新しい並列接続を開始させることを望むかど
うかが判る。

【００４６】図９および図１０は、通常の場合における
非リアルタイムアップリンクデータ送信を示す。矢印３
４は、図５の矢印２０に対応する。すなわち、それは所
定のダウンリンク超フレームのＹスロットで送られる次
のＰＲＡスロットの位置に関するデータを表す。連続す
るＰＲＡスロットの一つにおいて、移動局は、矢印３５
に従って、それ自身を識別してどれだけ非リアルタイム
データを送信することを望んでいるかを通知するＰＲＡ
メッセージを送信する。データの量は、たとえばバイト
で表すことができる。次のＰＡＧスロットにおいて、基
地局は、矢印３６に従って、ダウンリンク超フレームの
アップリンク方向の制御チャンネルとして確保された制
御スロットの位置がどこであるかを通知する。次の制御
スロットにおいて、基地局は、矢印３７に従って、接続
のために確保された最初のスロットのアップリンク超フ
レームの位置を送信する。これらのスロットにおいて、
移動局は、矢印３８に従ってアップリンクデータを送信
する。アップリンクスロットは、たとえば１６個のスロ
ットが一つのグループを形成するようにグループ分けさ
れる。矢印３７に従って、制御メッセージが、これらの
１６個のスロットの位置の移動局情報に関して送信され
る。移動局が１６個のスロット化されたメッセージを送
信したときに、それは矢印３９に従って、基地局サブシ
ステムからの次の制御スロットにおいて応答を受信し、
基地局は、どのようにしてデータが第１のグループのス
ロット内で受信されたかを知らせる。基地局が或るスロ
ットに欠陥を見つけた場合には、移動局は、これらのス
ロットに含まれたデータを再送信しなければならない。
矢印３９によって示された制御メッセージも、次のグル
ープに属するスロットの位置の情報を含み、この場合に
は、アップリンク送信は、矢印４０に従ってこれらのス
ロット内で継続する。送信は、移動局が全ての所望の情
報を送信したときに終了する。

【００４７】上記の場合、すなわち、図５のリアルタイ
ムサービスの場合と、図９の非リアルタイムサービスの
場合では、確保メッセージの解釈が異なっている。リア
ルタイムサービスにおいては、連続的な超フレームから
連続する使用のための所定の無線資源（スロット）が確
保される。これは、接続の使用のための所定の送信速度
（ｘビット／ｓ）の確保と同じことを意味する。非リア
ルタイムサービスの場合には、資源は、所定量のビット
あるいはバイトの送信のために確保され、この場合に
は、データ送信速度は一定である必要はない。多数の利
用可能な無線資源がある場合には、基地局サブシステム
は、矢印３７および３９によって表された制御メッセー
ジ内において、移動局に関して互いに非常に近接したス
ロットを承認することができる。基地局のトラフィック
負荷の残りが重いか、あるいは、非リアルタイム接続の
期間中にそれが増加する場合には、各々の超フレームに
含まれる使用可能なスロットが少なくなり、矢印３７お
よび３９によって説明された制御メッセージは、移動局
に、データフローにおいて互いに更に離れて配置された
スロットを承認する。

【００４８】図１０は、非リアルタイムアップリンク接
続のセットアップ段階におけるタイミングを示す。図形
上の約束は、図６および図８と同じである。移動局が、
基地局からＹスロットで送信されたメッセージの中の次
の利用可能な一つあるいは複数のＰＲＡスロットのスロ
ットアドレスを見つけたときに、動作が開始する。移動
局は、ここでは最初の試行で基地局に到達するとされて
いるＰＲＡメッセージを送る。一つあるいは複数のＰＡ
Ｇスロットを含む次の完全なダウンリンクフレームにお
いては、基地局は、次の超フレームからＮＲＴ制御スロ
ット（ＮＣ）を識別するＰＡＧメッセージを送る。最初
のＮＣスロットにおいて、基地局は、最初に承認された
アップリンクＮＲＴトラフィックスロットについてのア
ドレスと同様に、ダウンリンクＡＲＱスロットについて
のアドレスを与えるメッセージを送信する。承認された
アップリンクＮＲＴトラフィックスロットの最初のもの
は、最も早い場合には、次の完全なアップリンクフレー
ムの中にある場合がある。移動局は、割り当てられたＮ
ＲＴトラフィックスロットで送信を開始し、基地局は、
ＡＲＱメッセージを備えた送信を肯定応答し、次のＮＣ
スロットの更なるアップリンクＮＲＴトラフィックスロ
ットを承認する。これは、アップリンクＮＲＴデータの
全体量が送られるまで続く。

【００４９】ダウンリンク非リアルタイムデータ送信
は、上に説明されたものとは異なっており、図１１およ
び図１２で示される。基地局サブシステムが移動局のた
めに非リアルタイムデータを送ることを望むときには、
それは、矢印４１に従って、ダウンリンク超フレームに
送信すべきデータについて確保されている第１スロット
の位置の情報と同様に、アップリンク超フレームのアッ
プリンク肯定応答チャンネルに確保された一つのスロッ
ト或いは複数のスロットの位置の情報を含んでいるＰＰ
メッセージを最初に送信する。矢印４２は、同じＰＰメ
ッセージの再送信を示す。移動局が、矢印４３に従っ
て、ＰＰＡメッセージで受信の準備ができているという
通知するとき、基地局サブシステムは、矢印４４に従っ
て、以前に情報が知らされたスロットでデータを送信す
る。移動局は、ダウンリンク電力調整のために使用され
る測定結果あるいは同様な情報も含むことがある、受信
したデータの肯定あるいは否定のＡＲＱ応答４５を送
る。もしダウンリンクスロットの位置あるいは量が変更
された場合には、基地局サブシステムは、矢印４６に従
って、その効果を移動局を通知する。送信は、基地局サ
ブシステムが全ての所望のデータを送信し、且つ、肯定
の応答を受信したときに終了する。干渉が接続を切断し
たり、あるいは、移動局が他の基地局によってカバーさ
れたエリアに移動する場合には、勿論送信は早期に終了
する。

【００５０】図１２において、ダウンリンク非リアルタ
イム送信は、或るダウンリンクフレームのＰＰスロット
内の基地局によって送られたＰＰメッセージで開始され
る。移動局は、ＰＰメッセージ内で識別されたＰＰＡス
ロット内で、同様にＰＰメッセージ内で識別された対応
するスロット内のＰＰＡメッセージ、および、場合によ
っては空白のＡＲＱメッセージを送ることによって応答
する。最初のダウンリンク送信は、最も早い場合には、
移動局がＰＰＡメッセージを受信した期間のフレームに
続く次の完全なダウンリンクフレームで発生することに
なる。移動局は、そのＡＲＱ応答で、ダウンリンクＮＲ
Ｔ送信を肯定応答し、処理は、非リアルタイムダウンリ
ンクデータソースが使い尽くされるまで（図示せず）続
く。

【００５１】非リアルタイム接続においては、リアルタ
イムサービスの記述における上に説明された同じ並列接
続の原理を適用することができる。しかしながら、本発
明による無線資源制御方法は、全ての未使用のスロット
を一時的に所定の非リアルタイム接続に割り当てること
ができる状況を目指しているので、並列の接続の概念
は、非リアルタイムサービスに関しては、リアルタイム
サービスに関する程は重要ではない。非リアルタイムサ
ービスの場合には、非リアルタイムデータ送信タスク
は、一般に次のものを開始させる前に終了することがで
きる。

【００５２】本発明は、図６、図８、図１０、および、
図１２から示唆されるように、アップリンクおよびダウ
ンリンク送信における無線送信容量が等しいことを必要
としない。それどころか、本発明は、基地局サブシステ
ム（または、無線資源の分割に対して責任がある対応す
る配置）が、ダウンリンクトラフィックのためにスロッ
トをアップリンクフレームから割り当てること、あるい
は、その逆を可能にする。たとえば、テレショッピン
グ、電子新聞サービス、および、ＷＷＷ（ワールドワイ
ドウェブ）閲覧において、ダウンリンク容量に対する必
要性は、アップリンク容量に対する必要性よりも大幅に
大きいので、アップリンクおよびダウンリンクのシステ
ム容量を動的に非対称にできない場合には、資源の使用
に不均衡が生じることになる。

【００５３】スロット割り当てルーチンが、アップリン
クスロットをダウンリンクトラフィックに割り当てるこ
とを決定したときには、基地局サブシステムは、受信す
べきスロットが通常のダウンリンクではなくて、アップ
リンクドメイン（たとえば、アップリンク）であるとい
うＰＰメッセージを移動局に単に告知する。ダウンリン
クスロットがアップリンク送信のために割り当てられる
反対の状況においては、基地局サブシステムからの（リ
アルタイムサービスにおける）ＰＡＧメッセージあるい
は（非リアルタイムサービスにおける）ＮＣメッセージ
は、移動局が、そのアップリンク送信のために或る名目
上の一つあるいは複数のダウンリンクスロットを使用す
ることを可能にする。しかしながら、超フレームの途中
で送信方向を変えることは、中間にガード間隔を必要と
し、その長さは、セルにおける最大伝搬遅延の２倍に等
しいことに注意しなければならない。従って、多数回の
連続する送信方向の変更の際の時間を浪費しないよう
に、スロットを、一方の同じ送信方向のスロットのみを
含むようにコンパクトなブロックにグループ分けするこ
とが賢明である。或る基地局のサービスエリアが非常に
小さくて、ガード間隔の長さを無視できる場合には、こ
の制限は幾分緩和することができる。

【００５４】図１３は、或るアップリンク送信容量がリ
アルタイムダウンリンク使用のために確保されていると
きの、ダウンリンク周波数帯域ＤＬおよびアップリンク
周波数帯域ＵＬでの送信の交換を示す。図形上の約束
は、ここでは、追加された交差ハッチングがダウンリン
ク使用のために受信されたフレームの部分を示し、斜線
ハッチングがアップリンク使用のために受信されたフレ
ームの部分を示すことを除いて、図６、図８、図１０、
および、図１２におけるものと同じである。第１の超フ
レームの期間中に、基地局は、ＹスロットＹ１で移動局
に次の完全なアップリンクフレームのＰＲＡスロットＰ
ＲＡ１の位置を告知するメッセージを送信する。移動局
は、基地局に到着して、次の完全なダウンリンクフレー
ムでＰＡＧメッセージＰＡＧ１となるＰＲＡメッセージ
を送るためにＰＲＡの機会を使用する。ＰＡＧメッセー
ジは、スロットＴ１ＵＬ（あるいはスロットのグルー
プ）を移動局に割り当てる。アップリンクリアルタイム
データソース（図示せず）が使い尽くされた瞬間から、
移動局はそのリアルタイムデータを送るために、各々の
超フレームでこの割り当てを定期的に使用する。

【００５５】第２の超フレームの第２のフレームにおい
ては、基地局は、リアルタイムダウンリンクデータを送
信するというその意思を示すＰＰメッセージＰＰ２を移
動局に送信する。ＰＰメッセージＰＰ２は、各々の次の
アップリンク超フレームの第２のフレームからスロット
（あるいはスロットのグループ）Ｔ２ＤＬを識別する。
移動局は、次の完全なアップリンクフレームでＰＰＡ回
答ＰＰＡ２を送信し、それの後に基地局は、ダウンリン
クリアルタイム送信のためのアップリンク超フレームの
識別された（交差ハッチングが付された）部分Ｔ２ＤＬ
を使用することを開始する。アップリンク周波数帯域Ｕ
Ｌは、ここでは、実質的に時分割多重（ＴＤＤ）されて
いる。スロットＴ２ＤＬ（図示せず）を使用するダウン
リンク送信が終了するとき、アップリンク周波数帯域
は、単にアップリンク状態に戻ることができ、あるい
は、基地局サブシステムは、アップリンクに容量を別の
ダウンリンク送信へ割り当てることができる。勿論、セ
ットアップ段階において、あるいは、撤去段階におい
て、使用中の多数の同時のアップリンクおよびダウンリ
ンク接続が存在することがあるが、図形を明確にするた
めにこれらは図示されていない。

【００５６】次に、幾つかの更なる多重化の局面を考え
る。一つの代替案は、時分割多重（ＴＤＤ）に従って、
各々のセルにアップリンクおよびダウンリンク送信を配
列することである。その場合は、送信はいずれの方向に
おいても経時方向に連続しないが、二つの方向の送信は
各々の超フレームの期間中にフレーム単位で交互であ
る。アップリンク方向とダウンリンク方向の両方につい
て共通の一つの周波数帯域のみが、セルにおいて必要と
される。ユーザが、一方の方向に必要なデータ送信が他
の方向に比べて多い（ｗｗｗ閲覧の場合には、ダウンリ
ンクデータ送信の量は、アップリンクデータ送信の量の
７〜１５倍である）ｗｗｗ（ワールドワイドウェブ）を
閲覧するために、あるいは、他の同様な目的のために、
本発明の方法に従って制御された無線接続を使用する場
合には、時分割多重は、各々の超フレームにおいて、Ｘ
個の連続的なダウンリンクフレームにＹ個の連続的なア
ップリンクフレームが続く（あるいは、Ｙ個の連続的な
アップリンクフレームにＸ個の連続的なダウンリンクフ
レームが続く）。ここで、整数ＸおよびＹの関係は、Ｘ
＞Ｙである。更に、たとえ各々の送信方向毎に所定（固
定されるか、動的に変更される）数のフレームがあると
しても、基地局サブシステムがダウンリンクスロットを
アップリンク送信のために割り当てるように、あるい
は、その逆になるように、以前に説明された交差割り当
て体系が導入される。

【００５７】図１４は、アップリンク、ダウンリンク、
リアルタイム、および非リアルタイムの全ての四つの可
能性のある組み合わせによる、完全な時分割多重動作に
おける送信の交換を示す。図の各々の列は、アップリン
ク送信およびダウンリンク送信の両方で使用される（こ
こでは対称的である）単一の周波数帯域を表す。超フレ
ーム１９は、二つのフレーム１４から成り、第１のもの
はダウンリンク（ＤＬ）用であり、第２のものはアップ
リンク（ＵＬ）用である。各々のフレームのシェーディ
ングが付された部分は、制御スロットを含む。最上の列
（アップリンクＲＴ）において、移動局は、Ｙ個のスロ
ットダウンリンク送信の中から、同じ超フレームのアッ
プリンクフレームにある、次に利用可能なＰＲＡスロッ
トのスロットアドレスを見つける。それは、ＰＲＡメッ
セージを送信し、次のダウンリンクフレームで、アップ
リンクフレームからスロットを割り当てるＰＡＧメッセ
ージを受信する。その後、移動局は、アップリンクリア
ルタイム送信のために、この定期的に発生するスロット
を使用する。第２の列（ダウンリンクＲＴ）において、
基地局は、次の完全なダウンリンクフレームからダウン
リンク情報スロットを識別するＰＰメッセージを送信す
る。移動局は、ＰＰＡメッセージで応答し、その後ダウ
ンリンクリアルタイム送信が開始される。

【００５８】図１４の第３の列（アップリンクＮＲＴ）
において、移動局は、受信したＹ個のスロットメッセー
ジの中に正しいＰＲＡスロットアドレスを見つけた後
に、ＰＲＡメッセージを送信する。次の超フレームのダ
ウンリンクフレームにおいて、基地局は、第３の超フレ
ームのダウンリンクフレームからのＮＲＴ制御スロット
（ＮＣ）を識別するＰＡＧメッセージを送る。第１のＮ
Ｃスロットにおいて、基地局は、次いで、第１の承認さ
れたアップリンクＮＲＴトラフィックスロットに対する
アドレスと同様に、ダウンリンクＡＲＱスロットに対す
るアドレスを与えるメッセージを送信する。承認された
アップリンクＮＲＴトラフィックスロットの第１のもの
は、最も早い場合には、同じ超フレームのアップリンク
フレームの中にある場合がある。移動局は、割り当てら
れたＮＲＴトラフィックスロットで送信を開始し、基地
局は、ＡＲＱメッセージを有する送信を肯定応答し、次
のＮＣスロットの更なるアップリンクＮＲＴトラフィッ
クスロットを承認する。最後の列（ダウンリンクＮＲ
Ｔ）においては、ダウンリンク非リアルタイム送信は、
ＰＰスロットで基地局によって送られたＰＰメッセージ
で開始される。移動局は、ＰＰメッセージで識別された
ＰＰＡスロットにおいて、ＰＰＡメッセージ、および、
場合によっては、ＰＰＡメッセージ内で同様に識別され
た対応するスロット内の空白のＡＲＱを送信することに
より応答する。第１のダウンリンク送信は、最も早い場
合には、次の超フレームのダウンリンクフレームで発生
することになる。移動局は、そのＡＲＱ応答内のダウン
リンクＮＲＴ送信を肯定応答し、処理は、非リアルタイ
ムダウンリンクデータソースが使い尽くされるまで（図
示せず）続く。

【００５９】本発明による無線資源制御方法は、無線接
続の期間中の送信電力を調整するための可能性も提供す
る。上で超フレームに含まれる制御スロットが一つ或い
はいくつかの論理制御チャンネルを形成するという事実
が述べられた。一つの接続につき一つの双方向性論理チ
ャンネルは、ＳＣＣＨチャンネル（システム制御チャン
ネル）と呼ぶことができ、本発明の好適な実施態様にお
いては、各々の活動中のチャンネルにつき、アップリン
ク方向およびダウンリンク方向の両方において、１６個
の超フレームにつき一つのスロット（上記の与えられた
時間−周波数空間の例では、一つの２００ｋＨｚのスロ
ット）を含む。ＳＣＣＨチャンネルは、活動中のデータ
送信期間の全期間にわたって使用され、それはたとえ
ば、電力レベルに関する測定値を送信するため、基地局
サブシステムと移動局の相互のタイミングを配列するた
め、異なった基地局へのハンドオーバーに関する情報を
送信するため、および、基地局サブシステムから移動局
に向けられるコマンドを送信するために使用することが
できる。基地局サブシステムは、たとえば、移動局に、
移動局が電力を節約するために所定期間だけ動作となる
いわゆる休眠モードに入るように命令することができ
る。

【００６０】移動局の電力レベルを調整するための本発
明による方法によって提供された別の可能性は、フレー
ムにおけるスロット分割から独立している公共電力制御
チャンネル（ＰＰＣＣ）である。それを実現するため
に、各々のダウンリンクフレームは、対応するアップリ
ンクフレームの各々の可能性のあるスロットにつき所定
量の電力制御ビットを含んでいる所定のＰＰＣＣスロッ
トを含む。それぞれのフレームが最も小さい可能性のあ
るスロットから全部構成されていた場合には各々のスロ
ットがそれ自身のビットを有するように、ＰＰＣＣスロ
ットの電力制御ビットの量を選ぶことができる。実際の
フレームが大きなスロットも含んでいる場合には、各々
の大きいスロットを制御する際に、大きなスロットの領
域を参照するＰＰＣＣスロットの全てのこれらのビット
が使用される。この配置は、図１５で示される。ＰＰＣ
Ｃスロット４７は、第１の電力制御ビット４８および第
２の電力制御ビット４９を含む。対応するアップリンク
フレーム５０が、小さいスロット５１および５２のみを
含む場合には、第１の電力制御ビット４８は第１のスロ
ット５１を制御し、第２の電力制御ビット４９が第２の
スロット５２を制御することになる。アップリンクフレ
ームの小さなスロットが、大きなスロット５３によって
モジュラー的に交換された場合には、電力制御ビット４
８および４９は、分解能の増加あるいは制御の冗長性の
増加のいずれかをもたらす同じスロット５３を制御す
る。このように、ＰＰＣＣスロットの構造は、アップリ
ンクチャンネルにおいてフレームのスロット構造から独
立していることができる。同様の制御チャンネル構造お
よび原理は、超フレームに連結した他の型式の無線資源
制御にも適用することができる。たとえば、各々のスロ
ットの送信の時間のポイントは、同様の手続きで制御す
ることができる。

【００６１】以前に存在したスロット割り当て原理は、
所定の無線接続のデータ送信能力を増加するために、Ｇ
ＳＭシステムあるいはＩＳ−１３６システムのような既
存のＴＤＭＡシステムにも適用することができる。各々
の周期的に繰り返されたフレームのいくつかの連続的な
スロットが単一の接続に与えられた場合には、単一の周
波数帯域に割り当てられたスロットのサイズは、経時方
向で一層大きくなる。別にあるいは追加して、接続は、
アップリンクフレームスロットはアップリンク使用のた
めだけにあるべきであり、ダウンリンクフレームフレー
ムはダウンリンク使用のためだけにあるべきであるとい
う制限なしに、アップリンクフレームおよびダウンリン
クフレームの両方からスロットを得ることができる。こ
れは、新しく割り当てられた大きいスロットは、実際
に、時間−周波数空間の少なくとも二つの別の領域から
成ることを意味し、名目上の「アップリンク」および
「ダウンリンク」周波数を先行技術で知られているよう
な方法で分離する禁止セパレータ周波数帯域を備えてい
る。

【００６２】図１７は、本発明による基地局サブシステ
ムＢＳＳのブロック図を示す。ＢＳＳの機能は、マイク
ロコントローラ２００によって制御される。マイクロコ
ントローラ２００は、計算および／またはアルゴリズム
にしたがってスロット割り当てを実行するスロット割り
当て器２０１と接続状態にある。異なったスロットのデ
ータは、メモリにスロット確保テーブル２０２として格
納される。テーブルは、何らかの他の可能性のあるパラ
メータおよびスロットが割り当てられる移動局と同様
に、アップリンクスロット２０２ａおよびダウンリンク
スロット２０２ｂのリストを含む。スロット割り当て器
２０１から受け取ったスロット割り当て情報にしたがっ
て、マイクロコントローラは、割り当てにしたがって送
信および受信の機能を果たすように、ＢＳＳのトランシ
ーバ２０３を制御する。トランシーバ２０３は、送信の
ためのデータパケットを形成するためにパケット形成器
／復元器２０５を含んでもよく、その後、コードがスロ
ットの次元の一つである場合には、コード付加器２０６
はコードを付加する。変調器２０７および高周波送信器
２０８は、信号で無線周波数を変調して、次いでアンテ
ナ２０４によって送信される搬送波信号を形成する。し
たがって、ブロック２０５〜２０８は、スロット割り当
てにしたがってマイクロコントローラ２００の制御下で
スロットを形成する。受信時には、ブロック２０５〜２
０８は、マイクロコントローラ２００の制御の下で逆の
機能を実行する。ブロック２００〜２０２は、基地局コ
ントローラＢＳＣの一部であってもよく、あるいは、そ
れらは基地局ＢＴＳに含ませてもよい。ブロック２０３
〜２０４は、基地局ＢＴＳの一部分である。

【００６３】図１８は、本発明による移動局サブシステ
ムＭＳのブロック図を示す。ＭＳの機能は、マイクロコ
ントローラ３００によって制御される。マイクロコント
ローラ３００は、基地局によって移動局に関して割り当
てられたスロットについての情報を格納するスロットテ
ーブル３０１と接続状態にある。テーブルは、何らかの
他の可能性のあるパラメータと同様にサイズを示すアッ
プリンクスロットおよびダウンリンクスロットのリスト
を含む。スロットテーブル３０１にしたがって、マイク
ロコントローラは、スロットテーブルにしたがって送信
および受信の機能を果たすように、ＭＳのトランシーバ
３０３を制御する。トランシーバ３０３は、送信のため
のデータパケットを形成するためにパケット形成器／復
元器３０５を含んでもよく、その後、コードがスロット
の次元の一つである場合には、コード付加器３０６はコ
ードを付加する。変調器３０７および高周波送信器３０
８は、信号で無線周波数を変調して、次いでアンテナ３
０４によって送信される搬送波信号を形成する。したが
って、ブロック３０５〜３０８は、スロットテーブルに
したがってマイクロコントローラ３００の制御の下でス
ロットを形成する。受信時には、ブロック３０５〜３０
８は、マイクロコントローラ３００の制御に下で逆の機
能を実行する。

【００６４】上記の明細書においては、幾つかの好適な
実施態様を参照して無線資源を制御する方法が説明され
た。当業者にとっては、説明された例は限定的なもので
はなく、本発明は、当業者によって、特許請求の範囲の
中で修正しうることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】セルラーシステムにおける公知のセルを示す。

【図２】本発明によるフレームの幾つかの構造素子を示
す。

【図３】図３の変形例を示す。

【図４】本発明の好適な実施態様による超フレームを示
す。

【図５】本発明の好適な実施態様によるアップリンクリ
アルタイムデータ送信を示す。

【図６】図５のメッセージのタイミングの様子を示す。

【図７】本発明の好適な実施態様によるダウンリンクリ
アルタイムデータ送信を示す。

【図８】図７のメッセージのタイミングの様子を示す。

【図９】本発明の好適な実施態様によるアップリンク非
リアルタイムデータ送信を示す。

【図１０】図９のメッセージのタイミングの様子を示
す。

【図１１】本発明の好適な実施態様によるダウンリンク
非リアルタイムデータ送信を示す。

【図１２】図１１のメッセージのタイミングの様子を示
す。

【図１３】本発明の好適な実施態様による非対称送信資
源共有におけるメッセージののタイミングの様子を示
す。

【図１４】本発明による完全なＴＤＤ動作を示す。

【図１５】送信電力を調整するための本発明による方法
を示す。

【図１６】スロット割り当てのために有利なアルゴリズ
ムを示す。

【図１７】本発明による基地局サブシステムのブロック
図を示す。

【図１８】本発明による移動局のブロック図を示す。

【符号の説明】

１４…フレーム １６，１７，１８…スロット １９…超フレーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミッコ ジェイ．リンネ フィンランド国，エフイーエン−00650 ヘルシンキ，ベラヤンコルバ ３ (72)発明者 ミカ リンネ フィンランド国，エフイーエン−02320 エスポー，コウラクヤ ３ ベー 10

Claims (46)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基地局サブシステムおよびそれに無線接
   続されるいくつかの移動局を含む無線システムにおいて
   物理的な無線資源を制御するための方法であって、物理
   的な無線資源が経時方向に連続的なフレーム（１４）の
   中に分割されており、前記フレームが変化するデータ送
   信容量を有する二次元スロット（１６，１７，１８）を
   含み、 各々のスロットのデータ送信容量が、スロットの次元に
   よって決定され、少なくとも一つのフレームが、異なっ
   たデータ送信容量のスロットを含み、 各々のスロットが、フレームに含まれる物理的な資源の
   所定の割り当て分を表し、 少なくとも一つのフレーム内の多数のスロットが、フレ
   ームの期間中に所定の無線接続の使用のために動的に各
   々割り当て可能であり、 スロットの第１の次元が時間であり、スロットの第２の
   次元が以下の時間、周波数、コードの一つであり、 また、基地局サブシステムは、 無線接続のデータ送信の必要性、 無線接続のデータ送信の変更の必要性、および、 スロットの占有のサイズおよび状態に基づいて無線接続
   のためのスロットを割り当ての決定を行うことを特徴と
   する方法。
2. 【請求項２】 フレームに含まれるスロットが、それぞ
   れの物理的な無線資源の量に従って、少なくとも二つの
   異なった許されたサイズのカテゴリーに属し、また、フ
   レームのスロット構造を変えるために、第１のサイズカ
   テゴリーの所定の整数個のスロットを第２のサイズカテ
   ゴリーの所定の整数個のスロットと交換することができ
   ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 許されたサイズの数が３であり、最も大
   きなサイズカテゴリーのスロット（１６）が次に大きな
   サイズカテゴリーの二つのスロット（１７）あるいは最
   も小さなサイズカテゴリーの１０個のスロット（１８）
   に等しいことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 許されたサイズの数が３であり、最も大
   きなサイズカテゴリーのスロットが次に大きなサイズカ
   テゴリーの二つのスロット、３番目に大きなサイズカテ
   ゴリーの四つのスロット、あるいは、最も小さなサイズ
   カテゴリーの八つのスロットに等しいことを特徴とする
   請求項２に記載の方法。
5. 【請求項５】 各々のフレームが、第１の次元の方向に
   所定数のタイムスロット（１５）に分割され、それぞれ
   のタイムスロットが更にスロットに分割されていること
   を特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 【請求項６】 時間−時間分割が適用され、これによ
   り、各々のスロットが、対応するタイムスロットの全体
   の周波数範囲を占有するが、時間次元の各々のスロット
   の長さが、そのデータ送信容量に依存することを特徴と
   する請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】 時間−周波数分割が適用され、これによ
   り各々のスロットが、対応するタイムスロットの全体の
   経時方向の期間を占有するが、周波数次元の各々のスロ
   ットの幅が、そのデータ送信容量に依存することを特徴
   とする請求項５に記載の方法。
8. 【請求項８】 時間−コード分割が適用され、これによ
   り各々のスロットが、対応するタイムスロットの全体の
   経時方向の期間を占有するが、各々のスロットのデータ
   送信容量が、対応する拡散コードに依存することを特徴
   とする請求項５に記載の方法。
9. 【請求項９】 超フレーム間の無線接続に必要なデータ
   送信に変更が生じなかった場合には、連続的な超フレー
   ムにおいて超フレームの始めから開始するときに同様な
   位置に配置されるそのようなフレームがスロット分割に
   関して互いに対応するように、負でない所定の整数個の
   連続的なフレームが超フレーム（１９）を形成すること
   を特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 【請求項１０】 各々の超フレームが、情報の送信を意
    味するスロット（Ｉ）および論理制御チャンネルを実現
    するためのスロット（Ｃ）の両方を含むことを特徴とす
    る請求項９に記載の方法。
11. 【請求項１１】 ダウンリンク信号が、スロット状の無
    線資源制御に接続された合図が用意された汎用の論理制
    御チャンネル（４７）を含むことを特徴とする請求項１
    ０に記載の方法。
12. 【請求項１２】 各々の制御スロット（Ｃ）が、それに
    よって表された物理的な無線資源に従って、許されたサ
    イズのカテゴリーに属することを特徴とする請求項１０
    に記載の方法。
13. 【請求項１３】 所定の周波数帯域が、時分割多重体系
    に従ってダウンリンクスロットおよびアップリンクスロ
    ットの両方を搬送するために使用されることを特徴とす
    る請求項１に記載の方法。
14. 【請求項１４】 負でない所定の整数個の連続的なフレ
    ームが超フレーム（１９）を形成し、各々の超フレーム
    が第１の数のダウンリンクフレームおよび第２の数のア
    ップリンクフレームを含むことを特徴とする請求項１３
    に記載の方法。
15. 【請求項１５】 所定の第１の周波数帯域が名目上のダ
    ウンリンクスロットを搬送するために使用され、所定の
    第２の周波数帯域が名目上のアップリンクスロットを搬
    送するために使用されるが、アップリンク方向およびダ
    ウンリンク方向の非対称的なトラフィック条件に応答し
    て、名目上のダウンリンクスロットがアップリンクトラ
    フィックを搬送するために使用されるように、あるい
    は、名目上のアップリンクスロットがダウンリンクトラ
    フィックを搬送するために使用されるように、スロット
    が交差して割り当てられることを特徴とする請求項１３
    に記載の方法。
16. 【請求項１６】 基地局サブシステムが、フレームのス
    ロットの占有のサイズおよび状態を示すために、また、
    使用の最適速度を維持するために、確保テーブルを維持
    することを特徴とする請求項１に記載の方法。
17. 【請求項１７】 基地局サブシステムが、少なくとも一
    つの割り当て可能なスロットの品質を評価し、また、前
    記接続によって要求された送信品質に基づいて、前記ス
    ロットを接続に割り当てるか、あるいは、割り当てない
    かを決定する請求項１６に記載の方法。
18. 【請求項１８】 基地局サブシステムにおいて、スロッ
    ト要求に対する応答として、 アップリンクフレームストレージあるいはダウンリンク
    フレームストレージのいずれかが選択されるステップ
    と、 フレームストレージが選択されるステップと、 選択されたフレームストレージからの１組の候補タイム
    スロットが形成されるステップと、 最善の候補タイムスロットを見つけるために、１組の所
    定の選択基準が適用されるステップと、 選択された最善の候補タイムスロットによって提供され
    た送信品質が調べられるステップと、 最善の候補タイムスロットからスロットを割り当てるた
    めの決定が行われるステップとを含むことを特徴とする
    請求項１６に記載の方法。
19. 【請求項１９】 基地局サブシステムが、隣接する基地
    局サブシステムの確保テーブルに含まれる情報にも基づ
    いて無線接続のためのスロットを割り当てる決定を行う
    ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
20. 【請求項２０】 第１の基地局と通信するために低送信
    電力を使用する第１の移動局に、第２の基地局と通信す
    るために高送信電力を使用する第２の移動局に割り当て
    られたスロットと経時方向で一致するスロットが割り当
    てられるように、基地局サブシステムが、異なった移動
    局による通信のために使用される送信電力に基づいてス
    ロットを割り当てることを特徴とする請求項１９に記載
    の方法。
21. 【請求項２１】 回線交換型接続およびパケット交換型
    接続が、システムの全体の干渉に関して最適な位置の隣
    接する基地局の確保テーブルに配置されたそれら自身の
    スロットを有するように、基地局サブシステムが、異な
    った移動局によって使用された通信型式に基づいてスロ
    ットを割り当てることを特徴とする請求項１９に記載の
    方法。
22. 【請求項２２】 基地局サブシステムおよびいくつかの
    移動局を含む無線システムにおいて基地局サブシステム
    と移動局の間のアップリンク無線接続をセットアップす
    るための方法であって、その無線システムにおいては物
    理的な無線資源が経時方向に連続的なフレーム（１４）
    に分割されており、前記フレームは二次元スロット（１
    ６，１７，１８）を含み、 各々のスロットのデータ送信容量が、スロットの次元に
    よって決定され、少なくとも一つのフレームが異なった
    データ送信容量のスロットを含み、 各々のスロットが、フレームに含まれる物理的な資源の
    所定の割り当て分を表し、 各々のフレームの多数のスロットが、フレームの期間中
    に所定の無線接続の使用のために各々動的に割り当て可
    能であり、 スロットの第１の次元が時間であり、スロットの第２の
    次元が以下の時間、周波数、コードの一つであり、 また、前記方法が、 許されたアップリンクで移動局から移動局が無線接続に
    よって要求された物理的な無線資源の量を示す容量要求
    （２１，３５）を送信するステップと、 前記容量要求への応答として、基地局サブシステムにお
    いて割り当ての決定を行うステップとを含むことを特徴
    とする方法。
23. 【請求項２３】 フレーム構造に関して許されたアップ
    リンク容量要求スロットの位置および量が一定ではな
    く、また、基地局サブシステムが、所定のダウンリンク
    スロットで、許されたアップリンク容量スロットの位置
    および量を示す通知を送信することを特徴とする請求項
    ２２に記載の方法。
24. 【請求項２４】 無線システムが移動局にリアルタイム
    データ送信サービスおよび非リアルタイムデータ送信サ
    ービスを付加的に提供する方法であって、アップリンク
    リアルタイムデータ送信サービスのための無線接続の使
    用のための無線資源を確保するために、移動局が、その
    容量要求（２１）において要求されたデータ送信容量を
    示す請求項２２に記載の方法。
25. 【請求項２５】 移動局が、その容量要求の中で、無線
    接続の要求された品質を記述する所定の１組のパラメー
    タを示す請求項２４に記載の方法。
26. 【請求項２６】 データ送信容量要求が、アップリンク
    リアルタイムデータ送信サービスのための進行中の無線
    接続の期間中に増加したときに、移動局が、基地局サブ
    システムに要求された追加のデータ送信容量を示す容量
    要求（２４）を送ることを特徴とする請求項２４に記載
    の方法。
27. 【請求項２７】 データ送信容量要求が、いくつかの割
    り当てられたスロットを有するアップリンクリアルタイ
    ムデータ送信サービスのための進行中の無線接続の期間
    中に減少したときに、移動局が、割り当てられたスロッ
    トの少なくとも一つを未使用にしておく請求項２４に記
    載の方法。
28. 【請求項２８】 同じ基地局サブシステムの下で動作す
    る或る移動局を他の移動局から区別するために、また、
    並列アップリンクリアルタイムデータ送信サービスのた
    めの無線接続の使用のための無線資源を確保するため
    に、各々の移動局が所定の一時的な論理識別子を有し、
    移動局が基地局サブシステムに、 その一時的な論理識別子、 要求された並列データ送信容量、および、 並列無線接続をリアルタイムデータ送信サービスを搬送
    する他の進行中の無線接続から区別する追加の識別子を
    示す容量要求を送ることを特徴とする請求項２４に記載
    の方法。
29. 【請求項２９】 無線システムが移動局にリアルタイム
    データ送信サービスおよび非リアルタイムデータ送信サ
    ービスを付加的に提供する方法であって、アップリンク
    リアルタイムデータ送信サービスのための無線接続の使
    用のための無線資源を確保するために、移動局が、その
    容量要求（２１）において送信すべきデータの量を示す
    請求項２２に記載の方法。
30. 【請求項３０】 その割り当て決定において、基地局サ
    ブシステムが、要求された無線接続を任意の利用可能な
    スロットに差し向ける自由を有しており、また、割り当
    て決定の後に、基地局サブシステムが、移動局に、所定
    のダウンリンクアクセス承認スロットで、承認された一
    つあるいは複数のスロットの指示を送信することを特徴
    とする請求項２２に記載の方法。
31. 【請求項３１】 基地局サブシステムおよびいくつかの
    移動局を含む無線システムにおいて基地局サブシステム
    と移動局の間のダウンリンク無線接続をセットアップす
    るための方法であって、その無線システムにおいては物
    理的な無線資源が経時方向に連続的なフレーム（１４）
    に分割されており、前記フレームは二次元スロット（１
    ６，１７，１８）を含み、 各々のスロットのデータ送信容量が、スロットの次元に
    よって決定され、少なくとも一つのフレームが異なった
    データ送信容量のスロットを含み、 各々のスロットが、フレームに含まれる物理的な資源の
    所定の割り当て分を表し、 各々のフレームの多数のスロットが、フレームの期間中
    に所定の無線接続の使用のために各々動的に割り当て可
    能であり、 スロットの第１の次元が時間であり、スロットの第２の
    次元が以下の時間、周波数、コードの一つであり、 また、前記方法が、 無線接続によって要求された物理的な無線資源の量を示
    す新しいダウンリンク無線接続の検出された必要性への
    応答として基地局サブシステムにおいて割り当てを決定
    するステップと、 基地局サブシステムから移動局に、前記割り当て決定の
    際に無線接続に割り当てられた一つあるいは複数のダウ
    ンリンクスロットの位置を知らせるページングメッセー
    ジ（２７，２８，４１，４２）を送信するステップと、 検出されたページングメッセージへの応答として、移動
    局からページング肯定応答メッセージを送信するステッ
    プと、 検出されたページング肯定応答メッセージへの応答とし
    て、基地局サブシステムからダウンリンク送信を開始す
    るステップとを含む方法。
32. 【請求項３２】 無線システムが移動局にリアルタイム
    データ送信サービスおよび非リアルタイムデータ送信サ
    ービスを付加的に提供する方法であって、ダウンリンク
    リアルタイムデータ送信サービスのための無線接続を形
    成するために、基地局サブシステムが、ページングメッ
    セージ（２７，２８）において、無線接続に割り当てら
    れた定期的に繰り返されるスロットについて、フレーム
    構造に対するそれらの位置を指示することを特徴とする
    請求項３１に記載の方法。
33. 【請求項３３】 データ送信容量要求が、ダウンリンク
    リアルタイムデータ送信サービスのための進行中の無線
    接続の期間中に増加したときに、基地局サブシステム
    が、追加のスロットに割り当てを決定し、移動局に無線
    接続に割り当てられた追加の一つあるいは複数のダウン
    リンクスロットの位置を知らせるページングメッセージ
    （２７，２８，４１，４２）を送ることを特徴とする請
    求項３２に記載の方法。
34. 【請求項３４】 データ送信容量要求が、いくつかの割
    り当てられたスロットを有するダウンリンクリアルタイ
    ムデータ送信サービスのための進行中の無線接続の期間
    中に減少したときに、基地局は、スロットに、割り当て
    られたスロットの少なくとも一つに関するスロット割り
    当て解除の決定を行い、対応するスロットを未使用にし
    ておくことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
35. 【請求項３５】 同じ基地局サブシステムの下で動作す
    る或る移動局を他の移動局から区別するために、また、
    並列ダウンリンクリアルタイムデータ送信サービスのた
    めの無線接続の使用のための無線資源を確保するため
    に、各々の移動局が所定の一時的な論理識別子を有し、
    基地局サブシステムが移動局に、 移動局の一時的な論理識別子、 並列無線接続へ割り当てられた定期的に繰り返されるス
    ロットの位置、 並列無線接続をリアルタイムデータ送信サービスを搬送
    する他の進行中の無線接続から区別する追加の識別子を
    示すページングメッセージ送ることを特徴とする請求項
    ３２に記載の方法。
36. 【請求項３６】 無線システムが移動局にリアルタイム
    データ送信サービスおよび非リアルタイムデータ送信サ
    ービスを付加的に提供する方法であって、ダウンリンク
    非リアルタイムデータ送信サービスのための無線接続を
    形成するために、基地局サブシステムが、フレーム構造
    に関しての非リアルタイムデータ送信サービスのための
    第１のスロットの位置をページングメッセージ（４１，
    ４２）内に示すために、また、接続の期間中に非リアル
    タイムデータ送信サービスのために割り当てたスロット
    の位置あるいは量のいずれかの変更を知らせるために、
    基地局サブシステムは、新しいページングメッセージを
    送ることによってスロットの新しい位置あるいは量を通
    知することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
37. 【請求項３７】 基地局サブシステムおよび移動局を有
    する無線通信システムのための基地局サブシステムであ
    って、経時方向に連続的なフレームの中へ通信された情
    報を配列するための手段を有する基地局サブシステムで
    あり、基地局サブシステムが各々の無線接続の通信され
    た情報を、フレーム内の少なくとも一つの周期的に繰り
    返される二次元スロットに差し向けるための手段を付加
    的に含み、 各々のスロットのデータ送信容量が、スロットの次元に
    よって決定され、少なくとも一つのフレームは異なった
    データ送信容量のスロットを含み、 各々のスロットが、フレームに含まれる物理的な資源の
    所定の割り当て分を表し、 各々のフレームの多数のスロットが、フレームの期間中
    の所定の無線接続の使用のために各々動的に割り当て可
    能であり、 スロットの第１の次元が時間であり、第２の次元が下記
    の時間、周波数、コードの一つであり、 また、フレームのサイズに関しての前記スロットのサイ
    ズは、それぞれの無線接続によって要求されたデータ送
    信容量に依存していることを特徴とする基地局サブシス
    テム。
38. 【請求項３８】 フレーム内のスロットの占有のサイズ
    および状態を示すために、また、使用の最適の速度を維
    持するために、確保テーブルを維持するための手段を更
    に含むことを特徴とする請求項３７に記載の基地局サブ
    システム。
39. 【請求項３９】 隣接する基地局サブシステムと確保テ
    ーブルに関する情報を通信するための手段を更に含むこ
    とを特徴とする請求項３８に記載の基地局サブシステ
    ム。
40. 【請求項４０】 移動局に、容量要求を告知されたアク
    セススロット内に送るように勧告するために、汎用アク
    セススロット位置告知を作り出し、それを全ての移動局
    に所定のダウンリンクスロット内で送信するための手段
    と、 移動局からの容量要求を受信して解釈するための手段
    と、 スロットを容量要求内で要求されて識別された無線接続
    に割り当てるスロット割り当て決定を行うための手段
    と、 アクセス承認メッセージを作り出して、それらを所定の
    スロット内で、その容量要求がスロット割り当て決定に
    おいて承認されたこれらの移動局に選択的に送信するた
    めの手段とを更に含む請求項３７に記載の基地局サブシ
    ステム。
41. 【請求項４１】 ダウンリンク接続をセットアップする
    ために、 少なくとも一つの割り当てられたダウンリンクスロット
    を示すページングメッセージを作り出し、それらを所定
    のスロット内で、ダウンリンクを確立すべきこれらの移
    動局に選択的に送信するための手段と、 移動局からページング肯定応答メッセージを受信して解
    釈するための手段と、 ダウンリンク送信をページングメッセージ内に示された
    割り当てられたダウンリンクスロットに差し向けるため
    の手段とを更に含む請求項３７に記載の基地局サブシス
    テム。
42. 【請求項４２】 基地局サブシステムおよび移動局を有
    する無線通信システムのための移動局であって、経時方
    向に連続的なフレームの中へ通信された情報を配列する
    ための手段を有する移動局であり、移動局が各々の無線
    接続の通信された情報を、フレーム内の少なくとも一つ
    の周期的に繰り返される二次元スロットに差し向けるた
    めの手段を付加的に含み、 各々のスロットのデータ送信容量が、スロットの次元に
    よって決定され、少なくとも一つのフレームは異なった
    データ送信容量のスロットを含み、 各々のスロットが、フレームに含まれる物理的な資源の
    所定の割り当て分を表し、 各々のフレームの多数のスロットが、フレームの期間中
    の所定の無線接続の使用のために各々動的に割り当て可
    能であり、 スロットの第１の次元が時間であり、第２の次元が下記
    の時間、周波数、コードの一つであり、 また、フレームのサイズに関しての前記スロットのサイ
    ズは、それぞれの無線接続によって要求されたデータ送
    信容量に依存していることを特徴とする基地局サブシス
    テム。
43. 【請求項４３】 アップリンク接続をセットアップする
    ために、 基地局サブシステムから送信されたアクセススロット位
    置告知を受信して解釈するための手段と、 容量要求を作り出して、それをアクセススロット位置告
    知で識別されたアクセススロットで送信するための手段
    と、 少なくとも一つの承認されたスロットを識別する基地局
    サブシステムからのアクセス承認メッセージを受信して
    解釈するための手段と、 情報送信を前記少なくとも承認されたスロットに差し向
    けるための手段とを更に含む請求項４２に記載の移動
    局。
44. 【請求項４４】 ダウンリンク接続をセットアップする
    ために、 基地局サブシステムから送信された少なくとも一つの割
    り当てられたダウンリンクスロットを示すページングメ
    ッセージを受信して解釈するための手段と、 ページング肯定応答メッセージを作り出して、それを肯
    定応答スロットで送信するための手段と、 前記少なくとも一つの割り当てられたダウンリンクスロ
    ットのダウンリンク送信を受信して解釈するための手段
    とを更に含む請求項４２に記載の移動局。
45. 【請求項４５】 ページングメッセージに含まれる情報
    に基づいて、肯定応答スロットを識別するための手段を
    更に含むことを特徴とする請求項４４に記載の移動局。
46. 【請求項４６】 基地局サブシステムおよび移動局を有
    する無線通信システムであって、基地局サブシステムお
    よび移動局は経時方向に連続的なフレームの中へ通信さ
    れた情報を配列するための手段を有しており、 基地局サブシステムおよび移動局は、各々の無線接続の
    通信された情報を、フレーム内の少なくとも一つの周期
    的に繰り返される二次元スロットに差し向けるための手
    段を付加的に含み、 各々のスロットのデータ送信容量が、スロットの次元に
    よって決定され、少なくとも一つのフレームは異なった
    データ送信容量のスロットを含み、 各々のスロットが、フレームに含まれる物理的な資源の
    所定の割り当て分を表し、 各々のフレームの多数のスロットが、フレームの期間中
    の所定の無線接続の使用のために各々動的に割り当て可
    能であり、 スロットの第１の次元が時間であり、第２の次元が下記
    の時間、周波数、コードの一つであり、 また、フレームのサイズに関しての前記スロットのサイ
    ズは、それぞれの無線接続によって要求されたデータ送
    信容量に依存していることを特徴とする無線通信システ
    ム。