KR101258140B1

KR101258140B1 - 리피터, 통신 시스템, 기지국, 무선 단말 및 관리 서버

Info

Publication number: KR101258140B1
Application number: KR1020117006769A
Authority: KR
Inventors: 다카시 바바; 노부오 구치키; 아키라 이시다
Original assignee: 교세라 가부시키가이샤
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2009-08-20
Publication date: 2013-04-25
Also published as: KR20110047248A; US8693385B2; US20110211521A1; WO2010023847A1

Abstract

본 발명은, GPS의 탑재 없이 기지국 및 무선 단말과 동기를 확립하여, 통신을 중계하는 리피터를 제공하는 것이다. 리피터는, 기지국과 통신하는 도너부와, 무선 단말과 통신하는 리모트부로 이루어진다. 도너부는, 기지국으로부터의 신호를 수신하고, 수신한 신호 중의 프리앰블을 특정하여, 기지국과의 동기를 도모한다. 이로써, 기지국과 리피터 사이에서의 통신 프레임의 선두가 결정된다. 기지국과 도너부의 동기가 확립되면 리모트부는, 무선 단말과의 동기를 위한 순서를 개시한다. 리모트부는, 도너부로부터 프레임의 선두 타이밍의 정보를 접수하고, 동일한 타이밍을 프레임의 선두로 정하여, 무선 단말이 동기를 확립할 때에 참조하는 프리앰블을 발신한다.

Description

리피터, 통신 시스템, 기지국, 무선 단말 및 관리 서버{REPEATER, COMMUNICATION SYSTEM, BASE STATION, RADIO TERMINAL, AND MANAGEMENT SERVER}

본 발명은, 기지국으로부터의 신호를 무선 단말에 중계하는 리피터에 관한 것으로서, 특히 동기 확립의 기술에 관한 것이다.

기지국과 무선 단말의 통신에 있어서, 어느 기지국으로부터의 무선 신호도 수신하기 어려운 위치에 있는 무선 단말과의 통신을 실행하기 위해 리피터를 설치하는 경우가 있다. 리피터는, 기지국으로부터의 신호를 무선 단말에 중계하는 것으로서, 통상, 기지국으로부터 수신한 신호를 증폭시켜, 무선 단말에 출력한다.

기지국으로부터 리피터, 그리고 리피터로부터 무선 단말과의 사이에서, 통신을 실행하기 위해서는, 기지국-리피터 사이, 및, 리피터-무선 단말 사이에서의 동기를 확립할 필요가 있다.

기지국과 무선 단말로 통신을 실행하는 경우에는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 통신을 실행한다. 도 8 중, Tx는 송신을 의미하고, Rx는 수신을 의미한다. 여기에 리피터를 사이에 두고, 리피터에 기지국으로부터의 신호를 중계시키는 것을 생각한다.

여기서 기지국과 무선 단말 사이에 리피터를 두고 리피터에 기지국과 무선 단말 사이의 통신을 중계시키는 경우에, WiMAX의 통신 규격에서는, 간섭을 억제하여, 통신 품질의 향상을 도모하기 위해, 도 9에 나타내는 바와 같이, 송수신의 프레임의 선두(도 9 시각 T0, T2)가 상위부터 하위, 즉, 기지국부터 무선 단말까지의 경로에 있어서, 다운링크(도 9 중의 DL)의 타이밍과, 업링크(도 9 중의 UL)의 타이밍이 각각 일치할 것이 규정되어 있다. 이 프레임의 선두의 타이밍을 통신 기기 사이에서 정렬하도록 결정하는 것을 동기를 확립한다고 한다. 또한, 1회분의 UL과 DL과 DL 앞에 부가되는 동기용의 신호인 프리앰블을 아울러 1 프레임으로 하고, 1 프레임의 길이는 5msec가 된다.

동기의 확립을 실시하는 수법으로는, 특허문헌 1에 예시하는 기술을 이용하는 것을 생각할 수 있다. 특허문헌 1의 기술에 의하면, 기지국, 리피터, 무선 단말 각각에 GPS(Global Positioning System)를 탑재하고, GPS로부터 출력되는 초고정밀도 시각 정보인 클록(1clk/sec)의 상승과 소정 수(200 프레임)마다의 프레임의 선두가 일치하도록 동기를 확립할 수 있다.

또한 비특허문헌 1에는, WiMAX에 있어서의 동기의 확립에 대한 기재가 있다.

일본 공개특허공보 2000-197108호

임프레스 표준 교과서 시리즈 WiMAX 교과서, 쇼노 타카시 편저

그런데, 상기 특허문헌 1의 수법을 이용하면 GPS를 기지국 및 리피터에 설치해야 하기 때문에, 방대한 비용이 든다는 문제가 있다.

그래서, 본 발명에 있어서는, GPS를 탑재하지 않고, 또한 WiMAX의 통신 규격에 준거한 기지국, 및 무선 단말과 동기를 확립할 수 있는 리피터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명에서는, 당해 리피터를 사용하는 통신 시스템, 및 당해 통신 시스템에서 사용되는 단말 장치를 개시한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 기지국과 무선 단말 사이의 통신을 중계하는 리피터에 있어서, 기지국과 통신을 실행하는 도너부(donor unit)와, 무선 단말과 통신을 실행하는 리모트부를 구비하고, 상기 도너부는, 상기 기지국으로부터의 프리앰블을 포함하는 신호를 수신하고, 수신한 신호에 기초하여, 데이터의 송수신에 관련된 프레임의 개시 타이밍을 결정하기 위한 동기를 확립하고, 상기 도너부는, 상기 리모트부에 프레임의 개시 타이밍을 특정하기 위한 기준이 되는 타이밍을 통지하고, 상기 리모트부는, 통지된 타이밍에 기초하여, 상기 도너부가 프리앰블을 수신하는 타이밍으로, 리모트부가 발신하는 프리앰블이 무선 단말에 있어서 수신되도록, 프리앰블을 포함하는 동기 확립을 위한 프레임을 발신하는 것을 특징으로 하고 있다.

상기 서술한 바와 같은 구성에 의해, 리피터는, GPS를 구비하지 않더라도 기지국과 동기를 확립하고, 또한 WiMAX의 통신 규격에 반하지 않게 프리앰블 신호를 발신하여, 당해 프리앰블 신호가 무선 단말에서 수신됨으로써, 무선 단말과의 동기도 확립하고, 통신을 실행할 수 있다.

도 1은, 실시형태 1에 관련된 통신 시스템의 시스템 구성도이다.
도 2는, 실시형태 1에 관련된 기지국의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 3은, 실시형태 1에 관련된 리피터의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 4는, 실시형태 1에 관련된 무선 단말의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 5는, 실시형태 1에 관련된 기지국과 리피터의 도너부 사이의 동기 확립의 시퀸스를 나타낸 플로우차트이다.
도 6은, 실시형태 1에 관련된 동기 확립시의 리피터의 동작을 나타낸 플로우차트이다.
도 7은, 실시형태 1에 관련된 리피터의 리모트부와 무선 단말 사이의 동기 확립의 시퀸스를 나타낸 플로우차트이다.
도 8은, 실시형태 1에 관련된 기지국과 무선 단말이 통신하는 것을 나타내는 도면이다.
도 9는, 실시형태 1에 관련된 기지국과, 리피터와, 무선 단말의 통신을 나타내는 도면이다.
도 10은, 실시형태 1에 관련된 리피터의 도너부와 리모트부를 분리하여 배치하는 경우의 배치예를 나타낸 도면이다.
도 11은, 실시형태 2에 관련된 통신 시스템의 시스템 구성을 나타낸 시스템도이다.
도 12는, 실시형태 2에 관련된 기지국의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 13은, 실시형태 2에 관련된 리피터의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 14는, 실시형태 2에 관련된 무선 단말의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 15는, 실시형태 2에 관련된 도 1의 시스템도에 있어서 나타낸 각 장치가 유지하는 네이버 리스트(neighbor list)를 나타내는 도면이다. (a)는, 기지국(103)이 유지하는 네이버 리스트를, (b)는, 리피터(202)가 유지하는 네이버 리스트를, (c)는, 무선 단말(301)이 유지하는 네이버 리스트를, (d)는, 무선 단말(302, 304)이 유지하는 네이버 리스트를 나타내고 있다.
도 16은, 실시형태 2에 관련된 본 실시형태에 관련된 무선 단말의 핸드오버에 관련된 동작을 나타낸 플로우차트이다.
도 17은, 실시형태 2에 관련된 본 실시형태에 관련된 리피터의 동작을 나타낸 플로우차트이다.
도 18은, 실시형태 2에 관련된 기지국과 무선 단말의 통신을 나타내는 도면이다.
도 19는, 실시형태 2에 관련된 기지국과 무선 단말의 통신을 리피터가 중계하는 경우의 통신을 나타내는 도면이다.
도 20은, 실시형태 2에 관련된 기지국과 무선 단말, 리피터와 무선 단말이 통신하는 경우에 발생할 수 있는 간섭을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은, 실시형태 2에 관련된 간섭이 발생하지 않는 경우에, 프레임을 어긋나게 하는 제어를 실행한 경우에 발생할 수 있는 간섭을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는, 실시형태 3에 관련된 통신 시스템의 시스템 구성을 나타낸 시스템도이다.
도 23은, 실시형태 3에 관련된 기지국의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 24는, 실시형태 3에 관련된 리피터의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 25는, 실시형태 3에 관련된 무선 단말의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 26은, 실시형태 3에 관련된 도 1의 시스템도에 있어서 나타낸 각 장치가 유지하는 네이버 리스트를 나타내는 도면이다. (a)는, 기지국(103)이 유지하는 네이버 리스트를, (b)는, 리피터(202)가 유지하는 네이버 리스트를, (c)는, 기지국(107)이 유지하는 네이버 리스트를, (d)는, 무선 단말(302)이 유지하는 네이버 리스트를 나타내고 있다.
도 27은, 실시형태 3에 있어서 네이버 리스트의 갱신에 관련된 통신 시스템의 동작을 나타낸 타이밍차트이다.
도 28은, 실시형태 3에 관련된 기지국에 있어서의 네이버 리스트의 갱신 동작을 나타낸 플로우차트이다.
도 29는, 실시형태 3에 관련된 리피터에 있어서의 네이버 리스트의 갱신 동작을 나타낸 플로우차트이다.
도 30은, 실시형태 3에 관련된 무선 단말에 있어서의 네이버 리스트의 갱신 동작을 나타낸 플로우차트이다.
도 31은, 실시형태 3에 관련된 리피터(202)가 기지국(103)으로부터 기지국(107)으로 핸드오버한 것을 나타내는 시스템도이다.
도 32는, 실시형태 3에 관련된 리피터(202)가 기지국(103)으로부터 기지국(107)으로 핸드오버함으로써 갱신된 네이버 리스트를 나타내는 도면이다. (a)는, 기지국(103)이 유지하는 갱신 후의 네이버 리스트를, (b)는, 리피터(202)가 유지하는 갱신 후의 네이버 리스트를, (c)는, 기지국(107)이 유지하는 갱신 후의 네이버 리스트를, (d)는, 무선 단말(302)이 유지하는 네이버 리스트를 나타내고 있다.
도 33은, 실시형태 4에 관련된 통신 시스템의 시스템 구성을 나타낸 시스템도이다.
도 34는, 실시형태 4에 관련된 기지국의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 35는, 실시형태 4에 관련된 리피터의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 36은, 실시형태 4에 관련된 무선 단말의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 37은, 실시형태 4에 관련된 ASN-GW 서버의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 38은, 실시형태 4에 관련된 BSID 리스트(441)의 데이터 구성예를 나타낸 데이터 개념도이다.
도 39는, 실시형태 4에 관련된 ASN-GW 서버(400)가 유지하는 콘텐츠 배신(配信 ; broadcast)표(443)의 데이터 구성의 일례를 나타내는 데이터 개념도이다.
도 40은, 실시형태 4에 관련된 관리 서버가 BSID 리스트(441)에 기초하여 BCMCS에 의해 콘텐츠 데이터를 배신하는 동작을 나타내는 플로우차트이다.
도 41은, 실시형태 4에 관련된 BSID 리스트(441)에 갱신에 있어서의 통신 시스템의 동작을 나타낸 타이밍차트이다.
도 42는, 실시형태 4에 관련된 관리 서버가 BSID 리스트(441)를 갱신하는 동작을 나타내는 플로우차트이다.
도 43은, 실시형태 4에 관련된 리피터(202)가 이동 후의 시스템 상태를 나타내는 시스템도이다.
도 44는, 실시형태 4에 관련된 갱신 후의 BSID 리스트(441)이다.
도 45는, 실시형태 4에 관련된 종래에 있어서의 BCMCS를 설명하기 위한 시스템도이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태인 리피터에 대해 도면을 이용하여 설명한다.

<실시형태 1>

실시형태 1에 관련된 리피터에 대해 도 1∼도 10을 이용하여 설명한다.

<구성>

도 1은, 본 발명에 관련된 리피터가 포함되는 통신 시스템의 시스템 구성을 나타낸 시스템 구성도이다.

도 1을 보면 알 수 있는 바와 같이, 통신 시스템은, 기지국(100)과, 중계기(이하 「리피터」라고 한다)(200)와, 무선 단말(300)을 포함하여 구성된다. 당해 통신 시스템은 WiMAX(IEEE802.16)의 통신 규격에 따라 통신을 실행한다. 또한, 본 시스템도에서는, 각각 1대씩만 나타내고 있으나, 실제로는 통신 시스템에는 보다 많은 기지국, 리피터, 무선 단말이 포함된다.

기지국은, 리피터에 신호를 송신하고, 리피터는 당해 신호를 중계하여 무선 단말에 송신한다. 또한, 무선 단말은 리피터에 신호를 송신하고, 리피터는 당해 신호를 중계하여 기지국에 신호를 송신한다. 이로써, 무선 단말은, 다른 무선 단말과의 통신을 실행할 수 있다.

당해 통신의 실행에는, 기지국과 리피터 사이, 및, 리피터와 무선 단말 사이에서의 동기 확립이 필수적이다. 본 실시형태에서는, 당해 동기의 확립에 있어서, GPS를 사용하지 않고 확립하는 수법을 나타낸다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 동기의 확립 방법에 대한 것을 상세하게 설명하고, 통신에 대해서는, WiMAX의 규격에 따른 통신을 실행하는 것으로 하여 설명을 생략한다.

도 2는, 기지국(100)의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이 기지국(100)은, 상위 통신부(110)와, 제어부(120)와, 하위 통신부(130)와, 기억부(140)를 포함하여 구성된다.

상위 통신부(110)는, 전화망과 접속되어 있어(도시 생략) 다른 기지국과 통신을 실행하는 기능을 갖는다.

제어부(120)는, 기지국(100)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다.

하위 통신부(130)는, 안테나(131)와 접속되어, 무선 단말 및 리피터와 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 하위 통신부(130)는, 안테나(131)를 통해, 리피터 및 무선 단말과의 동기를 확립하기 위해 매프레임마다 프리앰블 및 다운링크 방향의 통신에 필요한 주파수 등의 정보를 포함하는 DL-MAP과, 업링크 방향의 통신에 필요한 주파수 등의 정보를 포함하는 UL-MAP을 포함시켜 발신하고 있다.

기억부(140)는, 기지국(100)이 동작상 필요로 하는 프로그램이나 데이터를 기억하는 기능을 갖고, 네이버 리스트(141)를 기억하고 있다. 네이버 리스트(141)는, 기지국(100)이 동기를 확립하고 있는 무선 단말 혹은 리피터가 다른 기지국에 핸드오버를 실행할 때에 핸드오버 대상의 후보로서 참조하는 기지국 및 리피터의 정보를 나타내는 정보이다.

이상이 기지국(100)의 설명이다.

다음으로 리피터(200)에 대해 설명한다.

도 3은, 리피터(200)의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 리피터(200)는, 도너부(210)와 리모트부(220)를 포함하여 구성된다. 도너부(210)는, 기지국(100)과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 리모트부(220)는, 무선 단말(300)과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 도너부(210)와 리모트부(220)는 동일한 클록이 공급되어 동작하고 있다.

도너부(210)는, 제 1 통신부(211)와, 기동 제어부(214)를 포함하여 구성된다.

제 1 통신부(211)는, 안테나(212)와 제 1 동기 확립부(213)를 포함하여 구성된다. 제 1 통신부(211)는, 안테나(212)를 통해 기지국과 통신하는 기능을 갖는다. 제 1 통신부(211)는, 안테나(212)를 통해 기지국으로부터 수신한 신호를 리모트부(220)에 전달하는 기능을 갖는다. 또한, 리모트부(220)로부터 전달된 신호를 안테나(212)를 통해 기지국에 송신하는 기능을 갖는다.

제 1 동기 확립부(213)는, 프리앰블의 참조 신호를 유지하고, 기지국과의 동기가 확립되어 있지 않은 상태에 있어서 제 1 통신부에서 수신한 신호 중에서 유지하고 있는 참조 신호와 일치하는 신호를 검출하여 프리앰블을 특정하고, 프리앰블에 후속하는 MAP 정보(다운링크의 주파수 대역이나, 다운링크 버스트의 할당, 업링크의 주파수 대역이나, 업링크 버스트의 할당 등의 정보를 포함한다)에 기초하여, 기지국과의 동기를 확립하는 기능을 갖는다.

기동 제어부(214)는, 제 1 동기 확립부(213)가 기지국과 동기를 확립하고, 기지국으로부터 프리앰블이 도래하는 타이밍과 그 주기를 자기(自己)의 동작 클록에 있어서의 타이밍과 주기로 환산하고, 그 타이밍과 주기를 제 2 동기 확립부(223)에 통지하고, 동기에 필요한 프리앰블을 포함하는 프레임의 발신을 지시한다.

리모트부(220)는, 제 2 통신부(221)를 포함하여 구성된다.

제 2 통신부(221)는, 안테나(222)와 제 2 동기 확립부(223)를 포함하여 구성된다. 제 2 통신부(221)는, 안테나(222)를 통해, 리모트부에 접속되어 있는 무선 단말과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 제 2 통신부(221)는, 제 1 통신부(211)로부터 전달된 신호를, 안테나(222)를 통해 지정되는 무선 단말에 송신하는 기능을 갖는다. 또한 안테나(222)를 통해 수신한 신호를 제 1 통신부(211)에 전달하는 기능을 갖는다.

제 2 동기 확립부(223)는, 기동 제어부(214)로부터 지시된 타이밍과 동일한 타이밍으로 프리앰블이 발신되도록, 제 2 통신부(221)가, 각 프레임마다 포함시키는 프리앰블 및 MAP 정보를 생성하고, 생성된 정보를 포함한 신호를 기동 제어부(214)로부터 통지된 타이밍으로 제 2 통신부(221)가 발신한다. 당해 프리앰블 및 MAP 정보가 무선 단말에서 수신됨으로써, 동기의 여러 순서가 개시되고, 제 2 동기 확립부(223)는, 필요에 따라 무선 단말과 니고시에이션(negotiation)을 행하여 동기를 확립한다.

이상이 리피터(200)의 설명이다.

이제부터, 무선 단말(300)의 기능 구성에 대해 설명한다. 도 4는, 무선 단말(300)의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.

도 4에 나타내는 바와 같이 무선 단말(300)은, 통신부(310)와, 표시부(320)와, 음성 처리부(330)와, 조작부(340)와, 기억부(350)와, 제어부(360)를 포함하여 구성된다.

통신부(310)는, 안테나(311)로부터 받은 수신 신호를 수화(受話) 음성 신호 및 수신 데이터 신호로 복조하고, 복조한 수화 음성 신호나, 수신 데이터 신호를 제어부(360)에 출력하는 기능을 갖는다. 또한, 통신부(310)는, 음성 처리부(330)에서 A/D 변환된 송화(送話) 음성 신호, 및 제어부(360)로부터 부여되는 전자 메일 등의 송신 데이터 신호를 변조하고, 통신용 안테나(311)로부터 출력하는 기능을 갖는다. 또한, 통신부(310)는, 기지국 혹은 리피터로부터의 신호를 수신하고, 기지국 혹은 리피터와 동기를 확립하는 기능을 갖는다.

표시부(320)는, LCD(Liquid Crystal Display) 등에 의해 실현되는 디스플레이를 포함하고, 제어부(360)의 지시에 의한 화상을 디스플레이에 표시하는 기능을 갖는다.

음성 처리부(330)는, 통신부(310)로부터 출력된 수화 음성 신호를 D/A 변환하여 스피커(332)에 출력하는 기능과, 마이크(331)로부터 취득한 송화 음성 신호를 A/D 변환하고, 변환된 신호를 제어부(360)에 출력하는 기능을 갖는다.

조작부(340)는, 텐 키군, 온 후크 키, 오프 후크 키, 방향 키, 결정 키, 메일 키, 사이드 키 등을 포함하고, 사용자의 조작을 접수하고, 접수한 조작 내용을 제어부(360)에 출력하는 기능을 갖는다.

기억부(350)는, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory)을 포함하여 구성되고, 소형 하드 디스크나 불휘발성 메모리 등에 의해 실현된다. 기억부(350)는, 무선 단말(300)의 동작상 필요한 각종 데이터나 프로그램 외에, 음악 데이터나 화상 데이터 등을 기억하는 기능을 갖는다. 기억부(350)는, 동기를 확립한 기지국 혹은 리피터로부터 수신한 네이버 리스트를 기억하고 있다. 네이버 리스트는, 무선 단말(300)이 핸드오버를 실행할 때에, 통신부(310)에 의해 참조된다.

제어부(360)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit) 등에 의해 실현되고, 무선 단말(300)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다.

이상이 무선 단말(300)의 설명이다.

<데이터>

이제부터, 동기에 필요한 각종 데이터에 대해 설명한다.

도 5는, 기지국과 리피터 사이에서 주고받는 신호의 프레임 구성의 일례를 나타낸 개념도이다. WiMAX에서는, 프레임 길이는 5msec가 될 것이 규정되어 있다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 프레임은, 다운링크 서브프레임과 업링크 서브프레임을 포함하여 구성된다. 다운링크 서브프레임과 업링크 서브프레임 사이에는, 각각, TTG(Transmit Transition Gap), RTG(Receive Transition Gap)라는 송수신의 전환 처리를 행하기 위한 가드 시간이 마련된다. 프레임이 연속하는 형식으로 기지국-리피터 사이, 리피터-무선 단말 사이의 통신이 실행된다.

다운링크 서브프레임은, 프리앰블과, FCH(Frame Control Header)와, DL-MAP(Down Link-MAP)과, UL-MAP(Up Link-MAP)과, 다운링크 버스트를 포함하여 구성된다.

프리앰블은, 동기 확립을 위해 프레임의 선두를 하위의 장치, 즉 기지국으로부터 보았을 때 리피터 혹은 무선 단말, 리피터로부터 보았을 때 무선 단말에 프레임의 선두를 인식시키기 위한 신호이다.

FCH는, 후속하는 DL-MAP의 데이터 구조를 나타내는 데이터이다.

DL-MAP은, 리피터 혹은 무선 단말이 다운스트림(downstream) 방향의 동기를 확립하기 위해 필요로 하는 데이터이다.

UL-MAP은, 리피터 혹은 무선 단말이 업스트림(upstream) 방향의 동기를 확립하기 위해 필요로 하는 데이터이다.

다운링크 버스트는, 기지국이 리피터 혹은 무선 단말에 송신하는 실제 데이터이다. 여기서 말하는 실제 데이터란, 예를 들어 통화 음성 데이터나, MCBCS의 배신 데이터 등이 있다. 또한, DL-MAP이나, UL-MAP에 포함되지 않은 확장 통신 제어 정보 등이 포함되는 경우도 있다.

TTG는, 기지국, 리피터, 무선 단말에 있어서, 데이터의 통신 방향 즉 다운링크로부터 업링크로의 전환 처리를 위한 가드 시간이다.

업링크 서브프레임은, 레인징 영역과, CQICH(Channel Quality Information Channel) 영역과, ACK(Acknowledgement) 영역과, 업링크 버스트를 포함하여 구성된다.

레인징 영역은, 대역 요구나 레인징을 행하는 신호를 송신하기 위한 영역이다. 대역 요구란, 무선 단말이 데이터를 기지국에 송신하기 위한 데이터 영역의 할당을 요구하는 처리이다. 또한 레인징이란, 기지국과 리피터 혹은 무선 단말 사이에서 시간과 주파수의 동기를 확보하기 위한 처리이다.

CQICH 영역은, 수신측에 있어서의 채널 품질 정보를 송신하기 위한 영역이다.

ACK 영역은, 하이브리드 자동 재송 요구에 대한 ACK/NAK의 피드백을 행하기 위한 ACKCH(ACK Channel)에 사용되는 영역이다.

업링크 버스트는, 무선 단말로부터, 리피터 혹은 기지국에 송신하는 실제 데이터이다.

RTG는, 기지국, 리피터, 무선 단말에 있어서, 데이터의 통신 방향 즉 업링크로부터 다운링크로의 전환 처리를 위한 가드 시간이다.

이상이 프레임의 설명이다.

<동작>

이제부터, 본 실시형태에 있어서의 동기 확립을 위한 동작에 대해 설명한다.

먼저, 동기 확립의 일련의 흐름에 대해, 도 6의 타이밍차트에 기초하여 설명한다.

먼저, 기지국(100)은, 프리앰블 신호나 DL-MAP, UL-MAP을 포함하는 신호를 프레임마다 포함시켜 발신하고 있다. 당해 프리앰블 신호를 받아, 리피터의 도너부(210)는, 기지국과의 동기를 도모한다.

도너부(210)와 기지국(100) 사이에서의 동기가 확립되면(단계 S601), 도너부(210)는, 기지국(100)으로부터 프리앰블을 수신할 예정인 타이밍을, 프리앰블을 포함하는 프레임의 개시 타이밍으로서 리모트부(220)에 통지한다(단계 S602).

리모트부(220)는, 도너부(210)로부터 프레임의 타이밍이 통지되면, 통지된 타이밍과 동일한 타이밍으로 프리앰블 신호나 DL-MAP, UL-MAP을 포함하는 신호를 프레임마다 포함시켜 발신한다(단계 S603).

무선 단말(300)은, 리모트부(220)가 발신하는 프리앰블 신호를 받아(단계 S604), 리모트부(220)와의 동기를 확립한다(단계 S605).

기지국과 리피터 사이의 동기가 확립되고, 리피터와 무선 단말 사이의 동기가 확립됨으로써, 무선 단말은 리피터 및 기지국을 통해 다른 무선 단말과의 통신을 실행할 수 있게 된다.

다음으로 리피터에 있어서의 동기 확립에 있어서의 동작을 도 7에 나타내는 플로우차트에 따라 설명한다.

도너부(210)의 제 1 통신부(211)는, 각 주파수를 스캐닝하여, 기지국으로부터의 신호를 수신한다. 제 1 동기 확립부(213)는, 기지국으로부터 수신한 신호의 프리앰블을, 유지하고 있는 참조 신호와 비교함으로써 특정하고, 프레임의 길이가 고정 길이(5msec)이기 때문에, 다음 프레임의 개시 타이밍을 특정할 수 있어, 연속하는 프레임의 개시 타이밍을 인식하여, 동기를 확립한다(단계 S701). 동기가 확립되면, 다운링크 버스트의 구성이나 업링크 버스트의 구성을 DL-MAP이나, UL-MAP으로부터 특정하고, 그 후, 기지국과 니고시에이션을 실행하면서, 네트워크 엔트리의 여러 순서를 실행한다. 네트워크 엔트리의 여러 순서의 상세한 내용에 대해서는, 예를 들어 상기 비특허문헌 1에 기재되어 있다.

도너부(210)의 기동 제어부(214)는, 자기의 동작 클록에 있어서, 제 1 동기 확립부(213)가 기지국과 동기를 확립하고, 프리앰블을 수신하는 타이밍과 그 주기를 검출한다. 그리고, 검출한 타이밍과 주기를 리모트부에 전달한다(단계 S702). 구체적으로는, 기동 제어부(214)는, 자기의 동작 클록 중 프리앰블을 수신할 예정인 타이밍 이외에는 클록을 마스크한 펄스 신호를 출력한다.

리모트부(220)는, 도너부(210)와 동일한 클록 신호 발생기로부터 클록의 공급을 받아 동작하고 있고, 당해 클록에 있어서, 기동 제어부(214)로부터 통지된 타이밍과 주기로 프리앰블을 발신한다(단계 S703). 이로써, 리모트부(220)는, 도너부(210)가 기지국(100)으로부터 프리앰블을 수신하고 있는 타이밍과 동일한 타이밍으로 무선 단말(300)에 있어서 프리앰블이 수신되도록 프리앰블을 포함하는 프레임을 발신할 수 있다. 구체적으로는, 기동 제어부(214)로부터 출력된 펄스 신호와, 자기의 동작 클록이 일치하는 타이밍으로 프리앰블을 출력한다.

이로써, 도 9에 나타낸 바와 같이, 기지국-리피터 사이, 리피터-무선 단말 사이에 있어서 프레임의 타이밍을 통일하여 통신할 수 있게 된다. 또한, 기지국으로부터 무선 단말에 신호를 송신할 때에, 기지국이 리피터의 리모트부에 시각 T0-T1 사이에 있어서 송신한 신호는, 그 이후의 프레임의 다운링크, 예를 들어 시각 T2-T3 사이에 있어서 리피터로부터 무선 단말을 향하여 송신된다. 또한, 반대로 무선 단말로부터 기지국에 신호를 송신하는 경우에도, 무선 단말이 리피터에 시각 T1-T2 사이에 있어서 송신한 신호는, 그 이후의 프레임의 업링크, 예를 들어 시각 T3-T4에 있어서 리피터의 도너부로부터 기지국에 송신된다.

이상에 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, WiMAX의 통신 규격에 따른 통신을 실행할 수 있도록, 기지국-리피터 사이, 리피터-무선 단말 사이에서의 동기를 GPS를 탑재하지 않고 실현할 수 있다. GPS를 탑재하고 있지 않음으로써, 회로 규모를 작게 하거나, 제작 비용을 저감시킬 수 있다.

<실시형태 1 변형예>

여기서는, 상기 실시형태 1에 대한 각종 변형예에 대해 설명한다.

(1) 상기 실시형태 1에 있어서는, 리피터를 도너부(210)와 리모트부(220)가 일체가 되어, 1 박스체 내에 들어가는 것을 나타냈다. 그러나, 리피터의 도너부(210)와 리모트부(220)를 동일 박스체 내에 넣을 필요는 없고, 예를 들어 도 10에 나타내는 바와 같이 도너부(210)와 리모트부(220)를 분리하여 설치해도 된다. 도 10은, 옥내에 리피터를 설치하는 경우의 일례를 나타낸 도면이다. 도 10에 의하면, 도너부(210)를 옥외에 가까워지도록 설치함으로써 기지국과의 통신을 실행하기 쉽게 함과 함께, 리모트부(220)를 옥내에 설치함으로써 옥내에 있는 무선 단말과의 통신을 실행하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 도너부(210)와 리모트부(220)를 분리하여 설치함으로써, 도너부(210)가 송수신하는 신호와, 리모트부(220)가 송수신하는 신호가 서로에 대한 간섭이 되는 것을 가능한 한 방지할 수 있다.

도너부(210)와 리모트부(220) 사이의 통신은, 예를 들어 통신 규격 IEEE802.3에 따라 통신한다. 여기서의 통신은 통신 지연이 없는 것이 바람직하다. 그러나, 도너부(210)-리모트부(220) 사이의 통신 지연이 있는 경우에는, 그 지연 시간을 고려한 제어를 실행할 필요가 있다. 특히, 동기를 확립할 때에 있어서, 도너부(210)가 기지국과 동기를 확립하여 프리앰블을 발신해야 할 타이밍을 통지하는 경우, 리모트부(220)는, 통지된 타이밍에서 지연 시간을 빼고 프리앰블을 발신해야 한다.

(2) 상기 실시형태 1에 있어서는, 무선 단말과 기지국의 동기에 대해 설명하고, 리피터와 무선 단말의 경우에 대해서는, 동일하다고 하여 설명하지 않았으나, 도 8에 있어서의 플로우차트 중, 위치 등록에 대해서는, 무선 단말은, 리피터에 위치 등록하는 것이 아니라, 무선 단말이 동기를 도모하고자 하고 있는 리피터가 통신하고 있는 기지국에 위치 등록을 행하게 된다.

(3) 상기 실시형태 1에 있어서는, 기지국과 무선 단말 사이에는 1대의 리피터를 사이에 두는 것으로 하였으나, 복수 대의 리피터를 사이에 두어도 된다.

(4) 상기 실시형태 1에 있어서는, 제 1 동기 확립부(211) 혹은 통신부(310)는, 미리 프리앰블을 특정하기 위한 참조 신호를 유지하고, 당해 참조 신호와 일치하는 신호를 검출하여 프리앰블로 특정하는 것을 나타냈다. 그러나, 참조 신호를 이용하지 않더라도, 이하의 수법에 의해 프리앰블을 특정하는 것도 가능하다.

즉, 동일 내용의 데이터를 예를 들어 10 심볼분 연속시킨 것을 프리앰블로 하고, 수신측은 수신한 신호와, 당해 수신한 신호를 1 심볼분만큼 지연시킨 신호를 비교한다. 그렇게 하면, 9 심볼분 일치하는 부분이 검출되므로, 그 9 심볼과 그 하나 앞의 심볼을 포함한 부분을 프리앰블로서 특정한다. 이 수법에 따라서도 프리앰블을 특정할 수 있다.

(5) 상기 서술한 실시형태 1에서 나타낸 동기에 관련된 동작, 리피터에 있어서의 프리앰블의 발신 타이밍의 통지 처리 등을 리피터 등의 프로세서, 및 그 프로세서에 접속된 각종 회로에 실행시키기 위한 프로그램 코드로 이루어지는 제어 프로그램을, 기록 매체에 기록하거나, 또는 각종 통신로 등을 통해 유통시켜 반포시킬 수도 있다. 이러한 기록 매체에는, IC 카드, 하드 디스크, 광 디스크, 플렉시블 디스크, ROM 등이 있다. 유통, 반포된 제어 프로그램은 프로세서에 판독될 수 있는 메모리 등에 격납됨으로써 이용에 제공되고, 그 프로세서가 그 제어 프로그램을 실행함으로써, 실시형태에서 나타낸 바와 같은 각종 기능이 실현되게 된다.

<실시형태 2>

상기 실시형태 1에 있어서는, GPS 없이 동기를 취할 수 있는 리피터를 개시하였으나, 이러한 리피터를 사용함으로써 문제가 발생하는 경우가 있다. 본 실시형태 2에 있어서는, 당해 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

먼저, 실시형태 2에 관련된 발명을 설명함에 있어서, 상기 문제에 대해 서술한다.

WiMAX(IEEE802.16)의 통신 규격에서는, 기지국과 무선 단말 사이의 데이터 송수신은, 도 18에 나타내는 바와 같은 타이밍으로 실행된다. 도면 중 Tx는 송신을, Rx는 수신을 나타낸다. 여기에, 중계기인 리피터를 사이에 두는 경우, 그 통신의 형태는, 도 19에 나타내게 된다.

도 19에 나타내는 바와 같이, 기지국으로부터, 무선 단말까지의 경로에 있어서, 기지국으로부터 무선 단말 방향의 데이터 송신, 무선 단말로부터 기지국 방향의 데이터 송신이 각각 동일한 타이밍으로 실행되고 있다. 즉, 기지국으로부터 리피터에 데이터가 송신되는 것과 동일한 타이밍으로 리피터로부터 무선 단말로의 데이터 송신도 이루어지고 있다. 또한, 무선 단말로부터 리피터에 데이터가 송신되는 것과 동일한 타이밍으로 리피터로부터 기지국으로의 데이터 송신도 이루어지고 있다. 또한, 동일 타이밍으로, 기지국으로부터 리피터에 송신되는 데이터와, 리피터로부터 무선 단말에 송신되는 데이터는, 별개의 데이터이다. 또한, 마찬가지로 동일한 타이밍으로 무선 단말로부터 리피터에 송신되는 데이터와, 리피터로부터 기지국에 송신되는 데이터는 별개의 데이터이다.

업링크 방향의 통신을 전체 장치 사이에서 동일한 타이밍으로 일제히 행하고, 다운링크 방향의 통신을 전체 장치 사이에서 동일한 타이밍으로 일제히 행함으로써, 업링크 방향의 통신과 다운링크 방향의 통신이 서로 간섭하는 것을 피하고 있다.

그런데, 상기 도 19에 있어서는, 시각 T0∼T1이나, T2∼T3에 있어서 리피터의 리모트부가 송신한 신호가 회절하여 리피터의 도너부에 대한 간섭이 될 수 있다. 또한 시각 T1∼T2나, T3∼T4에 있어서 리피터의 도너부가 송신한 신호가 회절하여 리피터의 리모트부에 대한 간섭이 된다는 문제가 있다.

또한, 리피터 가까이에, 리피터가 아니라 기지국과 통신하고 있는 무선 단말 B가 존재한 경우에는, 도 20에 나타내는 바와 같이, 리피터가 무선 단말 B에 송신한 신호와, 기지국이 무선 단말 A에 송신한 신호가 서로에 대한 간섭이 된다는 문제가 있다.

그래서 이러한 간섭이 발생하지 않도록, WiMAX의 통신 규격에서는 허용되어 있지 않지만, 데이터 송수신의 타이밍을 제어하는, 즉 프레임의 선두를 기지국-리피터 사이와, 리피터-무선 단말 사이에서 어긋나게 하는 것을 생각할 수 있다. 도 21에 타이밍 제어를 실행한 경우의 데이터 송수신을 나타냈다. 이 도 21로부터 알 수 있는 바와 같이, 리피터의 도너부와 리모트부에 있어서, 시각 T2∼T3에서는 간섭이 발생하지만, 시각 T1∼T2나 T3∼T4에서는 간섭이 발생하지 않는다.

그러나, 이 경우에는, 무선 단말 사이에서의 간섭이 발생할 수 있다. 도 21에 나타내는 바와 같이 타이밍을 어긋나게 한 상태에서, 기지국과 통신하고 있는 무선 단말 B가 접근하면 시각 T1∼T2나 시각 T3∼T4에서 무선 단말 사이에서 간섭이 발생한다. 게다가, 이 수법은, WiMAX의 통신 규격에서 허용되어 있지 않은 통신 방법이므로 범용성이 결여된다는 문제가 있다.

본 실시형태 2에 관련된 리피터 및 무선 단말은, 이들의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 실시형태 2에 있어서는, WiMAX의 통신 규격에 준거하여, 상기 서술한 바와 같은 간섭이 발생한 경우에도 통신이 가능한 한 방해받지 않는 리피터 및 무선 단말을 제공한다.

<구성>

그러면, 이제부터, 상기 서술한 문제를 해결하기 위한 실시형태 2에 관련된 통신 시스템에 대해, 도 11∼도 21을 이용하여 설명한다.

도 11은, 통신 시스템의 시스템 구성을 나타낸 시스템도이다.

통신 시스템은, 기지국(2101∼2107)과, 리피터(2201∼2204)와, 무선 단말(2301∼2304)을 포함하여 구성된다. 또한, 여기에 나타낸 기지국이나, 리피터, 무선 단말의 대수는 일례이며, 실제로는, 수천 대, 수만 대 있어도 된다.

각 기지국(2101∼2107)은, 네트워크(2000)를 통해 서로 접속되어 있다.

리피터(2201)는, 기지국(2102)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(2202)는, 기지국(2103)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(2203)는, 기지국(2104)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(2204)는, 기지국(2105)과 동기를 확립하여 통신하고 있다.

무선 단말(2301)은, 기지국(2103)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 무선 단말(2302)은, 리피터(2202)와 동기를 확립하여 통신하고 있다. 무선 단말(2303)은, 리피터(2204)와 동기를 확립하여 통신하고 있다. 무선 단말(2304)은, 리피터(2202)와 동기를 확립하여 통신하고 있다.

또한, 이하의 설명에서는, 기지국을 BS(Base Station), 리피터를 RS(Relay Station), 무선 단말을 MS(Mobile Station)로 기재하는 경우도 있다. 또한, 기지국이나, 리피터, 무선 단말은, 종래부터 있는 기본적인 기능을 유지하고 있는 것으로 하고, 본 실시예에 있어서는, 발명의 특징 부분을 중점적으로 설명한다.

도 12는, 기지국의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 기지국은, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 기지국(2103)을 예로 설명한다. 도 12에 나타내는 바와 같이 기지국(2103)은, 상위 통신부(2110)와, 제어부(2120)와, 하위 통신부(2130)와, 기억부(2140)를 포함하여 구성된다.

상위 통신부(2110)는, 네트워크(2000)와 접속되어 있어(도시 생략) 다른 기지국과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 또한, 다른 기지국으로부터 수신한 자(自)기지국에 등록되어 있는 무선 단말 앞으로의 신호를 하위 통신부(2130)에 전달하는 기능과, 하위 통신부(2130)로부터 전달된 신호를 네트워크(2000)에 출력하는 기능을 갖는다.

제어부(2120)는, 기지국(2103)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다.

하위 통신부(2130)는, 안테나(2131)와 접속되어, 무선 단말 및 리피터와 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 하위 통신부(2130)는, 안테나(2131)를 통해, 리피터 및 무선 단말과의 동기를 확립하기 위해 매프레임마다 프리앰블 및 다운링크 방향의 통신에 이용되는 대역 등의 정보를 포함하는 DL-MAP과, 업링크 방향의 통신에 이용되는 대역 등의 정보를 포함하는 UL-MAP을 포함시켜 발신하고 있다.

기억부(2140)는, 기지국(2103)이 동작상 필요로 하는 프로그램이나 데이터를 기억하는 기능을 갖고, 네이버 리스트(2141)를 기억하고 있다. 네이버 리스트(2141)는, 기지국(2103)이 동기를 확립하고 있는 무선 단말 혹은 리피터가 다른 기지국에 핸드오버를 실행할 때에 핸드오버 대상의 후보로서 참조하는 기지국 및 리피터의 정보를 나타내는 정보이다. 당해 네이버 리스트(2141)는, 제어부(2120)의 지시하에, 정기적으로 기지국(2103)의 산하에 있는 무선 단말 및 리피터에 발신되고 있다.

이상이 기지국(2103)의 설명이다.

도 13은, 리피터의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 리피터는, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 리피터(2202)를 예로 설명한다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 리피터(2202)는, 도너부(2210)와 리모트부(2220)를 포함하여 구성된다. 도너부(2210)는, 기지국(2103)과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 리모트부(2220)는, 무선 단말(2301)과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 도너부(2210)와 리모트부(2220)는 동일한 클록이 공급되어 동작하고 있다.

도너부(2210)는, 제 1 통신부(2211)와, 기동 제어부(2214)를 포함하여 구성된다.

제 1 통신부(2211)는, 안테나(2212)와 제 1 동기 확립부(2213)를 포함하여 구성된다. 제 1 통신부(2211)는, 안테나(2212)를 통해 기지국과 통신하는 기능을 갖는다. 제 1 통신부(2211)는, 안테나(2212)를 통해 기지국으로부터 수신한 신호를 리모트부(2220)에 전달하는 기능을 갖는다. 또한, 리모트부(2220)로부터 전달된 신호를 안테나(2212)를 통해 기지국에 송신하는 기능을 갖는다.

제 1 동기 확립부(2213)는, 프리앰블의 참조 신호를 유지하고, 기지국과의 동기가 확립되어 있지 않은 상태에 있어서 제 1 통신부(2211)에서 수신한 신호 중에서 유지하고 있는 참조 신호와 일치하는 신호를 검출하여 프리앰블을 특정하고, 프리앰블에 후속하는 MAP 정보(다운링크의 주파수 대역이나, 다운링크 버스트의 할당, 업링크의 주파수 대역이나, 업링크 버스트의 할당 등의 정보를 포함한다)에 기초하여 기지국과의 동기를 확립하는 기능을 갖는다.

기동 제어부(2214)는, 제 1 동기 확립부(2213)가 기지국과 동기를 확립하고, 기지국으로부터 프리앰블이 도래하는 타이밍과 그 주기를 자기의 동작 클록에 있어서의 타이밍과 주기로 환산하고, 그 타이밍과 주기를 제 2 동기 확립부(2223)에 통지하고, 동기에 필요한 프리앰블을 포함하는 프레임의 발신을 지시한다.

리모트부(2220)는, 제 2 통신부(2221)를 포함하여 구성된다.

제 2 통신부(2221)는, 안테나(2222)와 접속되고, 제 2 동기 확립부(2223)를 포함하여 구성된다. 제 2 통신부(2221)는, 안테나(2222)를 통해, 리모트부(2200)에 무선 접속되어 있는 무선 단말과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 제 2 통신부(2221)는, 제 1 통신부(2211)로부터 전달된 신호를, 안테나(2222)를 통해 지정되는 무선 단말에 송신하는 기능을 갖는다. 또한, 안테나(2222)를 통해 수신한 신호를 제 1 통신부(2211)에 전달하는 기능을 갖는다.

제 2 동기 확립부(2223)는, 기동 제어부(2214)로부터 지시된 타이밍과 동일한 타이밍으로 프리앰블이 발신되도록, 제 2 통신부(2221)가, 각 프레임마다 포함시키는 프리앰블 및 MAP 정보를 생성하고, 생성된 정보를 포함한 신호를 기동 제어부(2214)로부터 통지된 타이밍으로 제 2 통신부(2221)가 발신한다. 당해 프리앰블 및 MAP 정보가 무선 단말에서 수신됨으로써 동기의 여러 순서가 개시되고, 제 2 동기 확립부(2223)는, 필요에 따라 무선 단말과 니고시에이션을 행하여 동기를 확립한다.

이상이 리피터(2202)의 설명이다.

도 14는, 무선 단말의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 무선 단말은, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 무선 단말(2301)을 예로 설명한다.

도 14에 나타내는 바와 같이 무선 단말(2301)은, 통신부(2310)와, 표시부(2320)와, 음성 처리부(2330)와, 조작부(2340)와, 기억부(2350)와, 제어부(2360)를 포함하여 구성된다.

통신부(2310)는, 안테나(2311)로부터 받은 수신 신호를 수화 음성 신호 및 수신 데이터 신호로 복조하고, 복조한 수화 음성 신호나, 수신 데이터 신호를 제어부(2360)에 출력하는 기능을 갖는다. 또한 통신부(2310)는, 음성 처리부(2330)에서 A/D 변환된 송화 음성 신호, 및 제어부(2360)로부터 부여되는 전자 메일 등의 송신 데이터 신호를 변조하여, 통신용의 안테나(2311)로부터 출력하는 기능을 갖는다. 또한 통신부(2310)는, 기지국 혹은 리피터로부터의 신호를 수신하고, 기지국 혹은 리피터와 동기를 확립하는 기능을 갖는다. 통신부(2310)는, 기지국과의 통신에 있어서의 에러 레이트를 산출하고 있고, 당해 에러 레이트가 소정의 문턱값을 상회한 경우에 통신하고 있는 기지국에 대해 핸드오버의 실행 허가를 요구하는 기능도 갖는다. 핸드오버를 실행할 때에는, 기억부(2350)에 기억되어 있는 네이버 리스트(2351)를 참조하여, 네이버 리스트(2351)에 등록되어 있는 선두부터 기지국 혹은 리피터를 탐색한다.

표시부(2320)는, LCD(Liquid Crystal Display) 등에 의해 실현되는 디스플레이를 포함하고, 제어부(2360)의 지시에 따른 화상을 디스플레이에 표시하는 기능을 갖는다.

음성 처리부(2330)는, 통신부(2310)로부터 출력된 수화 음성 신호를 D/A 변환하여 스피커(2332)에 출력하는 기능과, 마이크(2331)로부터 취득한 송화 음성 신호를 A/D 변환하고, 변환된 신호를 제어부(2360)에 출력하는 기능을 갖는다.

조작부(2340)는, 텐 키군, 온 후크 키, 오프 후크 키, 방향 키, 결정 키, 메일 키, 사이드 키 등을 포함하고, 사용자의 조작을 접수하고, 접수한 조작 내용을 제어부(2360)에 출력하는 기능을 갖는다.

기억부(2350)는, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory)을 포함하여 구성되고, 소형 하드 디스크나 불휘발성 메모리 등에 의해 실현된다. 기억부(2350)는, 무선 단말(2301)의 동작상 필요한 각종 데이터나 프로그램 외에, 음악 데이터나 화상 데이터 등을 기억하는 기능을 갖는다. 기억부(2350)는, 동기를 확립한 기지국 혹은 리피터로부터 수신한 네이버 리스트(2351)를 기억하고 있다. 네이버 리스트(2351)는, 무선 단말(2301)이 핸드오버를 실행할 때에, 통신부(2310)에 의해 참조된다. 기지국 혹은 리피터로부터 배신되는 네이버 리스트(2351)는, 미리 오퍼레이터 등에 의해, 핸드오버 대상의 기기로서, 리피터부터 기지국의 순으로 등록되어 있다. 통신부(2310)는, 네이버 리스트(2351)에 등록되어 있는 선두의 기기부터 탐색하므로, 무선 단말(2300)은, 네이버 리스트(2351)에 리피터가 선두부터 등록되어 있음으로써, 리피터에 우선적으로 핸드오버한다.

제어부(2360)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit) 등에 의해 실현되고, 무선 단말(2301)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다.

<데이터>

도 15는, 핸드오버시에 참조되는 네이버 리스트를 나타내고 있다.

도 15는, 도 11에 나타내는 기지국이나, 리피터가 유지하는 네이버 리스트, 무선 단말이 유지하는 네이버 리스트를 나타내고 있다. 도 15에서는, 네이버 리스트를 유지하고 있는 장치와, 당해 장치가 유지하고 있는 네이버 리스트를 대응시켜 나타내고 있다. 통상 네이버 리스트는, 통신 기기가 핸드오버를 실행할 때에 참조하는 것이므로, 기지국이 유지하는 것은, 네이버 리스트가 아니라, 네이버 리스트원(元) 정보라고 호칭이라도 해야 하지만, 여기서는, 네이버 리스트로 기재한다.

도 15(a)는, 기지국(103)이 유지하고 있는 네이버 리스트를 나타내고 있다. 기지국(2103)이 유지하고 있는 네이버 리스트로는, 기지국(2103)으로부터 핸드오버할 후보로서, 「RS2202」와, 「RS2201」과, 「BS2101」과, 「BS2102」와, 「BS2107」이 등록되어 있다. 당해 네이버 리스트는, 기지국(2103)과 동기를 확립하고 있는 리피터와 무선 단말에 정기적으로 배신된다.

도 15(c)에 나타내는 바와 같이, 기지국(2103)과 동기를 확립하고 있는 무선 단말(2301)은, 기지국(2103)과 동일 내용의 네이버 리스트를 유지하고 있다.

도 15(b)는, 리피터(2202)가 유지하고 있는 네이버 리스트를 나타내고 있다. 당해 네이버 리스트는, 리피터(2202) 자신이 핸드오버할 때에 참조하는 네이버 리스트임과 동시에, 리피터(2202)에 동기하는 무선 단말이 핸드오버를 실행할 때에 참조하는 네이버 리스트이기도 하다.

도 15(d)에 나타내는 바와 같이, 리피터(2202)에 동기하는 무선 단말(2302)과 무선 단말(2304)은, 리피터(2202)가 유지하는 네이버 리스트와 동일 내용의 네이버 리스트를 유지하고 있다. 리피터(2202)와, 무선 단말(2302)과, 무선 단말(2304)은, 핸드오버 대상의 후보로서 「BS2103」과 「BS2107」과, 「BS2102」가 등록된 네이버 리스트를 유지하고 있다.

도 15에서는, 도 11의 시스템도에 있어서의 일부 장치가 유지하는 네이버 리스트만을 나타냈으나, 도 11에 나타내는 모든 장치가 네이버 리스트를 유지하고 있다.

당해 네이버 리스트는, 기지국 내지 리피터가 등록되어 있는 순서로 핸드오버 대상의 기기로서 탐색되도록 되어 있다. 예를 들어, 무선 단말(2301)이 유지하는 네이버 리스트로는, RS2202, RS2201, BS2101, BS2102, BS2107의 순으로 등록되어 있고, 이 순서에 따라 무선 단말(2301)은, 핸드오버를 실행할 때에, 핸드오버 대상의 기기를 탐색한다.

<동작>

이제부터, 본 실시형태에 있어서의 무선 단말의 동작을 도 16에 나타내는 플로우차트를 이용하여 설명한다. 여기서는, 무선 단말(2301)을 예로 설명한다.

무선 단말(2301)의 통신부(2310)는, 안테나(2311)를 통해 기지국과 통신하고 있다(단계 S2601).

통신부(2310)는, 기지국과의 통신에 있어서의 에러를, 예를 들어 수신하는 패킷 신호에 포함되는 CRC(Cyclic Redundancy Check) 등에 의해 검출하고 있고, 발생한 에러의 에러 레이트가 소정의 문턱값을 초과하는지의 여부를 검출한다(단계 S2602).

통신 에러의 에러 레이트가 소정의 문턱값을 초과하고 있지 않다면(단계 S2602의 NO), 통신부(2310)는, 통신을 계속한다.

통신 에러의 에러 레이트가 소정의 문턱값을 초과하고 있다면(단계 S2602의 YES), 통신부(2310)는, 통신하고 있는 기지국에 대해 핸드오버의 실행 요구를 송신한다(단계 S2603).

당해 요구에 대한 허가를 기지국으로부터 수신한 경우에(단계 S2604의 YES), 기억부(2350)에 유지되어 있는 네이버 리스트(2351)를 참조하여 핸드오버를 실행한다. 당해 네이버 리스트(2351)는, 탐색 대상 순서가 리피터가 우선되도록 되어 있고, 탐색한 리피터로부터의 신호의 수신 강도가, 소정의 문턱값을 상회한 경우에는, 그 시점에서 탐색을 종료하여 리피터에 핸드오버한다(단계 S2605). 또한, 수신 강도가 소정의 문턱값을 상회하고 있지 않은 경우에는, 소정의 문턱값을 상회하는 신호를 발신하는 리피터 내지 기지국의 탐색을 계속한다.

단계 S2604에 있어서, 기지국으로부터 핸드오버의 허가를 받지 못한 경우에는(단계 S2604의 NO), 처리를 종료한다. 이 경우, 소정 시간 후에 다시 핸드오버의 실행 요구를 기지국에 송신하는 것으로 해도 된다.

이상이 무선 단말이 핸드오버를 실행하는 경우의 무선 단말의 동작이다.

상기 서술한 바와 같이, 무선 단말은, 자신의 기지국과의 통신 에러를 검출하여 리피터에 핸드오버한다. 그러나, 무선 단말이 기지국으로부터 핸드오버의 허가를 얻을 수 없다는 이유에 의해, 핸드오버를 실행할 수 없을 때가 있다. 이 경우, 기지국과 동기를 확립하여 통신하고 있는 무선 단말과, 리피터와 동기를 확립하여 통신하고 있는 무선 단말에서, 통신 에러가 계속하여 발생하는 상태가 계속되기 때문에, 통신 상태는 양호하다고는 할 수 없다.

그래서, 이러한 사태에 대비하여, 리피터는 이하의 동작을 실행한다.

도 17은, 무선 단말이 도 16의 단계 S2604의 NO에 나타낸 바와 같이 핸드오버를 실행할 수 없어, 리피터-무선 단말 사이에서의 통신 에러가 계속되게 된 경우의 처리를 나타낸 플로우차트이다.

도 11의 시스템도에 나타내는 바와 같이 무선 단말(2301)이 무선 단말(2302)에 가까운 위치에 있다는 것은, 리피터의 통신 범위는 기지국의 통신 범위에 비하여 상당히 좁기 때문에, 무선 단말(2301)과 리피터(2202)의 위치가 가깝다는 것으로도 이어진다. 이 때, 무선 단말(2301)이 기지국에 대해 송신한 신호가 리피터(2202)에 있어서도 수신되어 버리기 때문에, 무선 단말(2302)이나 무선 단말(2304)로부터 리피터(2202) 앞으로 송신된 신호에 대한 간섭이 되어 무선 단말(2302)-리피터(2202) 사이, 무선 단말(2304)-리피터(2202) 사이에 있어서의 통신 에러가 발생하기 쉬워진다.

그래서, 리피터(2202)는, 무선 단말과 통신을 실행하면서, 당해 통신에 있어서의 에러를 검출하고 있다(단계 S2701).

리피터(2202)의 제 2 통신부는, 자기(自機)와 동기를 확립하고, 통신을 실행하고 있는 모든 무선 단말로부터 수신하는 신호에 대해, 각 무선 단말과의 통신의 에러 레이트가 소정의 문턱값을 상회하는지의 여부에 의해 판정한다(단계 S2702).

통신 에러의 에러 레이트가 소정의 문턱값을 초과하고 있지 않다면(단계 S2702의 NO), 리피터(2202)는, 무선 단말과의 통신을 계속한다.

통신 에러의 에러 레이트가 소정의 문턱값을 초과하고 있었다면, 제 2 통신부는, 통신을 실행하고 있는 모든 무선 단말에 대해, 핸드오버의 실행 지시를 송신한다(단계 S2703). 당해 핸드오버의 실행 지시를 받은 무선 단말은, 각각에서 유지하고 있는 네이버 리스트를 참조하여, 핸드오버를 실행한다.

이로써, 기지국과 통신하고 있는 무선 단말이 리피터에 가까워짐으로써 발생하는 통신 에러를 해소할 수 있다.

<실시형태 2 변형예>

여기서는, 상기 실시형태 2에 대한 각종 변형예에 대해 설명한다.

(1) 상기 실시형태 2에 있어서는, 에러의 검출을 CRC에 의한 에러 검출을 행하는 것으로 하였으나, 에러의 검출에 대해서는, 종래부터 각종 수법이 실시되고 있어, 그들 수법을 이용해도 된다. 예를 들어, 통신 중의 통신 에러에 의해 프리앰블을 특정할 수 없게 되는 경우도 있으나, WiMAX에 있어서의 통신에서는, 프레임이 고정 길이이기 때문에 프리앰블이 와야 할 타이밍을 추정할 수 있으므로, 그 타이밍으로 프리앰블을 수신하지 못한 경우에 에러로 해도 된다. 또한, 수신 신호의 수신 전계 강도가, 소정의 문턱값을 밑도는 것을 에러로서 검출하는 것으로 해도 된다.

(2) 상기 서술한 실시형태 2에서 나타낸 핸드오버에 관련된 동작, 핸드오버 처리 등을 무선 단말이나 리피터 등의 프로세서, 및 그 프로세서에 접속된 각종 회로에 실행시키기 위한 프로그램 코드로 이루어지는 제어 프로그램을, 기록 매체에 기록하는 것, 또는 각종 통신로 등을 통해 유통시켜 반포시킬 수도 있다. 이러한 기록 매체에는, IC 카드, 하드 디스크, 광 디스크, 플렉시블 디스크, ROM 등이 있다. 유통, 반포된 제어 프로그램은 프로세서에 판독될 수 있는 메모리 등에 격납됨으로써 이용에 제공되고, 그 프로세서가 그 제어 프로그램을 실행함으로써, 실시형태에서 나타낸 바와 같은 각종 기능이 실현되게 된다.

<실시형태 3>

실시형태 3에 있어서는, 상기 실시형태 1에 나타낸 바와 같은 리피터를 설치한 장소에 따라 발생하는 문제를 해결하는 수법을 개시한다.

무선 통신에 있어서, 무선 단말은 기지국 내지, 중계기인 리피터와 동기를 확립하여 통신을 실행한다. 각 기지국 혹은 리피터는, 통신을 실행할 수 있는 범위가 사양으로 정해져 있고, 기지국 혹은 리피터와의 통신이 속행되기 어려운 곳으로 이동하면 무선 단말은 보다 신호 강도가 강한 별개의 기지국 혹은 리피터와의 동기를 확립한다. 무선 단말이 통신 대상의 기지국 혹은 리피터를 변경하는 것을 일반적으로 핸드오버라고 한다.

핸드오버를 행함에 있어서, 무선 단말은, 동기를 확립하고 있는 기지국으로부터 수령한 네이버 리스트를 참조하여 기지국을 탐색한다. 기지국은, 미리 오퍼레이터에 의해 설정된 근접한 기지국을 나타내는 정보인 네이버 리스트를 유지하고 있다. 당해 네이버 리스트를 수령해 둠으로써, 네이버 리스트 중의 기지국군에 대해, 순차 접속을 시도하거나 함으로써 무선 단말은 핸드오버가 가능해진다.

그런데, 리피터를 설치함에 있어서, 전차의 차량에 대한 탑재 등을 생각할 수 있는데, 그 경우에는, 새롭게 차량을 타고 온 사용자가 유지하는 무선 단말의 리피터에 대한 핸드오버를 실행할 수 없다. 차량을 타고 온 사용자가 유지하는 무선 단말의 네이버 리스트에는 리피터의 정보가 없기 때문이다.

또한 리피터가 네이버 리스트를 유지하고, 리피터의 산하에 있는 무선 단말에 송신하는 형태를 취한 경우에는, 리피터가 이동하는 것이었을 경우, 무선 단말이 리피터와의 통신 범위에서 벗어날 때에 핸드오버를 실행할 수 없다는 문제도 발생한다.

그래서, 본 실시형태 3에 있어서는, 리피터의 이동에 수반하여, 무선 단말이 핸드오버할 수 없게 된다는 사태를 방지할 수 있는 통신 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

<구성>

그러면, 이제부터, 상기 서술한 문제를 해결하기 위한 실시형태 3에 관련된 통신 시스템에 대해, 도 22∼도 32를 이용하여 설명한다.

도 22는, 통신 시스템의 시스템 구성을 나타낸 시스템도이다.

통신 시스템은, 기지국(3101∼3107)과, 리피터(3201∼3204)와, 무선 단말(3301∼3303)을 포함하여 구성된다. 또한, 여기에 나타낸 기지국이나, 리피터, 무선 단말의 대수는 일례이며, 실제로는 수천 대, 수만 대 있어도 된다.

각 기지국(3101∼3107)은, 네트워크(3000)를 통해 서로 접속되어 있다.

리피터(3201)는, 기지국(3102)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(3202)는, 기지국(3103)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(3203)는, 기지국(3104)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(3204)는, 기지국(3105)과 동기를 확립하여 통신하고 있다.

무선 단말(3301)은, 기지국(3103)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 무선 단말(3302)은, 리피터(3202)와 동기를 확립하여 통신하고 있다. 무선 단말(3303)은, 리피터(3204)와 동기를 확립하여 통신하고 있다.

또한, 이하의 설명에서는, 기지국을 BS(Base Station), 리피터를 RS(Relay Station), 무선 단말을 MS(Mobile Station)로 기재하는 경우도 있다. 또한 기지국이나, 리피터, 무선 단말은, 종래부터 있는 기본적인 기능을 유지하고 있는 것으로 하고, 본 실시예에 있어서는, 발명의 특징 부분을 중점적으로 설명한다.

도 23은, 기지국의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 기지국은, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 기지국(3103)을 예로 설명한다.

도 23은, 기지국(3103)의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 23에 나타내는 바와 같이, 기지국(3103)은, 상위 통신부(3110)와, 제어부(3120)와, 하위 통신부(3130)와, 기억부(3140)를 포함하여 구성된다.

상위 통신부(3110)는, 네트워크(3000)와 접속되어 있고, 다른 기지국과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 또한, 다른 기지국으로부터 수신한 자기지국에 등록되어 있는 무선 단말 앞으로의 신호를 하위 통신부(3130)에 전달하는 기능과, 하위 통신부(3130)로부터 전달된 신호를 네트워크(3000)에 출력하는 기능을 갖는다.

제어부(3120)는, 기지국(3103)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다. 제어부(3120)는, 하위 통신부(3130)로부터, 새로운 리피터와 동기를 확립한 것을 나타내는 동기 확립 정보를 받아, 당해 리피터의 정보를 추가 등록하여, 네이버 리스트(141)를 갱신하는 기능을 갖는다. 또한 하위 통신부(3130)로부터, 리피터와의 동기를 해제한 것을 나타내는 동기 해제 정보를 받아, 당해 리피터의 정보를 삭제하여, 네이버 리스트(141)를 갱신하는 기능도 갖는다.

하위 통신부(3130)는, 안테나(3131)와 접속되어, 무선 단말 및 리피터와 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 하위 통신부(3130)는, 안테나(3131)를 통해, 리피터 및 무선 단말과의 동기를 확립하기 위해 매프레임마다 프리앰블 및 다운링크 방향의 통신에 필요한 주파수 등의 정보를 포함하는 DL-MAP과, 업링크 방향의 통신에 필요한 주파수 등의 정보를 포함하는 UL-MAP을 포함시켜 발신하고 있다.

기억부(3140)는, 기지국(3103)이 동작상 필요로 하는 프로그램이나 데이터를 기억하는 기능을 갖고, 네이버 리스트(141)를 기억하고 있다. 네이버 리스트(141)는, 기지국(3103)이 동기를 확립하고 있는 무선 단말 혹은 리피터가 다른 기지국에 핸드오버를 실행할 때에 핸드오버 대상의 후보로서 참조하는 기지국 및 리피터의 정보를 나타내는 정보이다.

이상이 기지국(3103)의 설명이다.

도 24는, 리피터의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 리피터는, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 리피터(3202)를 예로 설명한다.

도 24는, 리피터(3202)의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 24에 나타내는 바와 같이, 리피터(3202)는, 도너부(3210)와, 리모트부(3220)와, 제어부(3230)와, 기억부(3240)를 포함하여 구성된다. 도너부(3210)는, 기지국(3103)과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 리모트부(3220)는, 무선 단말(3301)과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 도너부(3210)와 리모트부(3220)는 동일한 클록이 공급되어 동작하고 있다.

도너부(210)는, 제 1 통신부(3211)와, 기동 제어부(3214)를 포함하여 구성된다.

제 1 통신부(3211)는, 안테나(3212)와 제 1 동기 확립부(3213)를 포함하여 구성된다. 제 1 통신부(3211)는, 안테나(3212)를 통해 기지국과 통신하는 기능을 갖는다. 제 1 통신부(3211)는, 안테나(3212)를 통해 기지국으로부터 수신한 신호를 리모트부(3220)에 전달하는 기능을 갖는다. 또한 리모트부(3220)로부터 전달된 신호를 안테나(3212)를 통해 기지국에 송신하는 기능을 갖는다.

제 1 동기 확립부(3213)는, 프리앰블의 참조 신호를 유지하고, 기지국과의 동기가 확립되어 있지 않은 상태에 있어서 제 1 통신부에서 수신한 신호 중에서 유지하고 있는 참조 신호와 일치하는 신호를 검출하여 프리앰블을 특정하고, 프리앰블에 후속하는 MAP 정보(다운링크의 주파수 대역이나, 다운링크 버스트의 할당, 업링크의 주파수 대역이나, 업링크 버스트의 할당 등의 정보를 포함한다)에 기초하여 기지국과의 동기를 확립하는 기능을 갖는다.

기동 제어부(3214)는, 제 1 동기 확립부(3213)가 기지국과 동기를 확립하고, 기지국으로부터 프리앰블이 도래하는 타이밍과 그 주기를 자기의 동작 클록에 있어서의 타이밍과 주기로 환산하고, 그 타이밍과 주기를 제 2 동기 확립부(3223)에 통지하고, 동기에 필요한 프리앰블을 포함하는 프레임의 발신을 지시한다.

리모트부(3220)는, 제 2 통신부(3221)를 포함하여 구성된다.

제 2 통신부(3221)는, 안테나(3222)와 제 2 동기 확립부(3223)를 포함하여 구성된다. 제 2 통신부(3221)는, 안테나(3222)를 통해, 리모트부에 접속되어 있는 무선 단말과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 제 2 통신부(3221)는, 제 1 통신부(3211)로부터 전달된 신호를, 안테나(3222)를 통해 지정되는 무선 단말에 송신하는 기능을 갖는다. 또한, 안테나(3222)를 통해 수신한 신호를 제 1 통신부(3211)에 전달하는 기능을 갖는다.

제 2 동기 확립부(3223)는, 기동 제어부(3214)로부터 지시된 타이밍과 동일한 타이밍으로 프리앰블이 발신되도록, 제 2 통신부(3221)가, 각프레임마다 포함시키는 프리앰블 및 MAP 정보를 생성하고, 생성된 정보를 포함한 신호를 기동 제어부(3214)로부터 통지된 타이밍으로 제 2 통신부(3221)가 발신한다. 당해 프리앰블 및 MAP 정보가 무선 단말에서 수신됨으로써, 동기의 여러 순서가 개시되고, 제 2 동기 확립부(3223)는, 필요에 따라 무선 단말과 니고시에이션을 행하여 동기를 확립한다.

제어부(3230)는, 리피터(3202)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다. 제어부(3230)는, 도너부(210)가 새로운 기지국과 동기를 확립한 경우에, 도너부(210)가 새롭게 동기를 확립한 기지국으로부터 취득한 네이버 리스트에, 당해 기지국의 정보를 추가하고, 리피터(3202)의 정보가 포함되어 있었을 경우에는, 리피터(3202)의 정보를 삭제한 네이버 리스트를 네이버 리스트(3241)로서 기억부(3240)에 기억시킨다.

기억부(3240)는, 리피터(3202)가 동작상 필요로 하는 각종 프로그램이나 데이터를 기억하는 기능을 갖고, 특히 네이버 리스트(3241)를 기억한다. 네이버 리스트(3241)는, 리피터(3202)가 핸드오버할 때에 참조하는 핸드오버 대상의 기기 후보의 정보이다. 또한 네이버 리스트(3241)는, 리피터(3202)와 통신하고 있는 무선 단말에 배신된다.

이상이 리피터(3202)의 설명이다.

도 25는, 무선 단말의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 무선 단말은, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 무선 단말(3301)을 예로 설명한다.

도 25에 나타내는 바와 같이 무선 단말(3301)은, 통신부(3310)와, 표시부(3320)와, 음성 처리부(3330)와, 조작부(3340)와, 기억부(3350)와, 제어부(360)를 포함하여 구성된다.

통신부(3310)는, 안테나(3311)로부터 받은 수신 신호를 수화 음성 신호 및 수신 데이터 신호로 복조하고, 복조한 수화 음성 신호나, 수신 데이터 신호를 제어부(360)에 출력하는 기능을 갖는다. 또한, 통신부(3310)는, 음성 처리부(3330)에서 A/D 변환된 송화 음성 신호, 및 제어부(360)로부터 부여되는 전자 메일 등의 송신 데이터 신호를 변조하고, 통신용 안테나(3311)로부터 출력하는 기능을 갖는다. 또한 통신부(3310)는, 기지국 혹은 리피터로부터의 신호를 수신하고, 기지국 혹은 리피터와 동기를 확립하는 기능을 갖는다.

표시부(3320)는, LCD(Liquid Crystal Display) 등에 의해 실현되는 디스플레이를 포함하고, 제어부(360)의 지시에 의한 화상을 디스플레이에 표시하는 기능을 갖는다.

음성 처리부(3330)는, 통신부(3310)로부터 출력된 수화 음성 신호를 D/A 변환하여 스피커(3332)에 출력하는 기능과, 마이크(3331)로부터 취득한 송화 음성 신호를 A/D 변환하고, 변환된 신호를 제어부(360)에 출력하는 기능을 갖는다.

조작부(3340)는, 텐 키군, 온 후크 키, 오프 후크 키, 방향 키, 결정 키, 메일 키, 사이드 키 등을 포함하고, 사용자의 조작을 접수하고, 접수한 조작 내용을 제어부(360)에 출력하는 기능을 갖는다.

기억부(3350)는, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory)을 포함하여 구성되고, 소형 하드 디스크나 불휘발성 메모리 등에 의해 실현된다. 기억부(3350)는, 무선 단말(3301)의 동작상 필요한 각종 데이터나 프로그램 외에, 음악 데이터나 화상 데이터 등을 기억하는 기능을 갖는다. 기억부(3350)는, 동기를 확립한 기지국 혹은 리피터로부터 수신한 네이버 리스트(3351)를 기억하고 있다. 네이버 리스트(3351)는, 무선 단말(3301)이 핸드오버를 실행할 때에, 통신부(3310)에 의해 참조된다.

제어부(360)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit) 등에 의해 실현되고, 무선 단말(3301)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다.

<데이터>

이제부터, 본 발명에 관련된 데이터에 대해 설명한다.

도 26은, 도 22에 나타내는 기지국이나, 리피터가 유지하는 네이버 리스트, 무선 단말이 유지하는 네이버 리스트를 나타내고 있다. 도 26에서는, 네이버 리스트를 유지하고 있는 장치와, 당해 장치가 유지하고 있는 네이버 리스트를 대응시켜 나타내고 있다.

도 26(a)는, 기지국(3103)이 유지하고 있는 네이버 리스트를 나타내고 있다. 기지국(3103)이 유지하고 있는 네이버 리스트로는, 기지국(3103)으로부터 핸드오버할 후보로서, 「RS3202」와, 「RS3201」과, 「BS3101」과, 「BS3102」와, 「BS3107」이 등록되어 있다. 당해 네이버 리스트는, 기지국(3103)과 동기를 확립하고 있는 리피터와 무선 단말에 정기적으로 배신된다.

도 26(c)에 나타내는 바와 같이, 기지국(3103)과 동기를 확립하고 있는 무선 단말(3301)은, 기지국(3103)과 동일 내용의 네이버 리스트를 유지하고 있다.

도 26(b)는, 리피터(3202)가 유지하고 있는 네이버 리스트를 나타내고 있다. 당해 네이버 리스트는, 리피터(3202) 자신이 핸드오버할 때에 참조하는 네이버 리스트임과 동시에, 리피터(3202)에 동기하는 무선 단말이 핸드오버를 실행할 때에 참조하는 네이버 리스트이기도 하다.

도 26(d)에 나타내는 바와 같이, 리피터(3202)에 동기하는 무선 단말(3302)은, 리피터(3202)가 유지하는 네이버 리스트와 동일 내용의 네이버 리스트를 유지하고 있다. 리피터(3202)와, 무선 단말(3302)은, 핸드오버 대상의 후보로서 「RS3201」과 「BS3103」과 「BS3107」과, 「BS3102」가 등록된 네이버 리스트를 유지하고 있다.

도 26에서는, 도 22에 있어서의 일부 장치의 네이버 리스트만을 나타냈으나, 도 22에 나타내는 모든 장치가 네이버 리스트를 유지하고 있다.

<동작>

먼저, 도 27의 타이밍차트를 이용하여 리피터가 핸드오버를 실행한 경우의 통신 시스템에 있어서의 네이버 리스트 갱신에 관련된 동작을 설명한다. 여기서는, 무선 단말(3302)과 통신 중인 리피터(3202)가 기지국(3103)으로부터 기지국(3107)으로 핸드오버하는 경우를 예로 설명한다.

리피터(3202)는 기지국(3103)과 동기를 확립하고, 통신을 실행하고 있다(단계 S3601).

한편, 무선 단말(3302)은, 리피터(3202)와 동기를 확립하고, 통신을 실행하고 있다(단계 S3602).

리피터(3202)가 이동하면, 기지국(3103)으로부터의 수신 신호의 수신 강도가 저하되므로, 리피터(3202)는, 핸드오버의 실행을 기지국(3103)에 요구한다(단계 S3603).

당해 핸드오버 요구에 대해 기지국(3103)은, 핸드오버를 허가하는 신호를 리피터(3202)에 송신한다(단계 S3604).

그렇게 하면, 리피터(3202)는, 자신이 유지하고 있는 네이버 리스트를 참조하여 핸드오버를 실행한다(단계 S3605). 여기서는, 기지국(3107)에 핸드오버하는 것으로 한다.

리피터(3202)는, 기지국(3107)이 발신하는 프리앰블을 수신하고, 동기를 확립한다(단계 S3606).

동기를 확립하면, 이제까지 통신을 실행하고 있던 기지국(3103)과는 동기가 해제되므로, 기지국(3103)은, 자신이 유지하고 있는 네이버 리스트로부터, 리피터(3202)의 정보를 삭제하여 네이버 리스트를 갱신한다(단계 S3607). 또한 기지국(3107)도, 리피터(3202)와 동기를 확립함으로써, 유지하고 있는 네이버 리스트를 갱신한다(단계 S3608).

그리고 기지국(3107)은, 갱신한 네이버 리스트를 리피터(3202)에 송신한다(단계 S3609). 또한, 이 타이밍으로 기지국(3107)에 속해 있는 무선 단말에도 갱신된 네이버 리스트가 송신된다.

기지국(3107)으로부터 네이버 리스트를 수신하면, 리피터(3202)는 수신한 네이버 리스트를 갱신하여, 기억한다(단계 S3610).

그리고 갱신된 네이버 리스트를 리피터(3202)에 속해 있는 무선 단말(3302)에 송신한다(단계 S3611).

무선 단말(3302)은, 송신되어 온 네이버 리스트를 기억한다(단계 S3612). 무선 단말(3302)이 기억한 새로운 네이버 리스트는, 무선 단말(3302)이 리피터(3202)로부터 별개의 기지국 내지 리피터에 핸드오버할 때에 참조되게 된다.

그러면, 이제부터, 기지국, 리피터, 무선 단말에 있어서의 네이버 리스트의 갱신에 대해 순차적으로 설명한다.

먼저, 기지국에 있어서의 네이버 리스트의 갱신에 대해 도 28에 나타내는 플로우차트에 기초하여 설명한다.

기지국의 제어부(3120)는, 하위 통신부(3130)가 새로운 리피터와의 동기를 확립한 것인지의 여부를 검출한다(단계 S3701). 당해 검출은, 하위 통신부(3130)로부터 새로운 리피터와 동기를 확립한 것을 나타내는 통지를 받을 것인지의 여부에 따라 행해진다.

새로운 리피터와 동기를 확립한 경우에(단계 S3701의 YES), 하위 통신부(3130)로부터 제어부(3120)에 새롭게 동기를 확립한 리피터의 정보가 전달되고, 제어부(3120)는, 동기를 확립한 리피터의 정보를 네이버 리스트(141)에 추가하여 갱신한다(단계 S3702).

한편, 하위 통신부(3130)가 새로운 리피터와의 동기를 확립하고 있지 않은 경우(단계 S3701의 NO), 제어부(3120)는, 이제까지 통신하고 있던 리피터와의 동기가 해제된 것인지의 여부를 검출한다(단계 S3703). 당해 검출은 하위 통신부(3130)로부터 이제까지 통신하고 있던 리피터와의 동기를 해제한 것을 나타내는 통지를 받을 것인지의 여부에 따라 행해진다.

동기를 해제하고 있지 않은 경우(단계 S3703의 NO), 제어부(3120)는, 단계 S3701로 되돌아와 이후의 처리를 실행한다.

리피터와의 동기를 해제한 경우에(단계 S3703의 YES), 하위 통신부(3130)로부터 제어부(3120)로, 이제까지 통신하고 있던 리피터의 정보가 전달되고, 동기를 해제한 리피터의 정보를 네이버 리스트(141)로부터 삭제하여 갱신한다(단계 S3704).

그리고 제어부(3120)는, 단계 S3702나, 단계 S3704에 있어서 갱신된 네이버 리스트(141)를 하위 통신부(3130)에, 동기를 확립하여 통신하고 있는 모든 리피터 및 무선 단말에 배신시킨다(단계 S3705).

이상이, 기지국에 있어서의 네이버 리스트의 갱신에 관련된 동작이다.

다음으로 리피터에 있어서의 네이버 리스트의 갱신에 관련된 동작을 도 29에 나타내는 플로우차트를 이용하여 설명한다.

제 1 통신부(3211)는, 기지국으로부터의 허가를 받아, 네이버 리스트(3241)를 참조하여 핸드오버를 실행하고, 새로운 기지국과 동기를 확립한다(단계 S3801).

제 1 통신부(3211)는, 새롭게 동기를 확립한 기지국으로부터 배신되는 네이버 리스트를 수신하고, 수신한 네이버 리스트를 제어부(3230)에 전달한다(단계 S3802).

제어부(3230)는, 전달된 네이버 리스트에 동기를 확립한 기지국의 정보를 추가한다(단계 S3803).

또한 제어부(3230)는, 전달된 네이버 리스트에 자기의 정보가 있었을 경우에, 자기의 정보를 네이버 리스트로부터 삭제한다(단계 S3804).

그렇게 하여 갱신된 네이버 리스트를 기억부(3240)의 네이버 리스트(3241)로 치환하여 기억한다. 그리고 제어부(3230)는, 새로운 네이버 리스트(3241)를 제 2 통신부(3221)가 통신하고 있는 무선 단말에 송신한다(단계 S3805).

이상이 리피터에 있어서의 네이버 리스트의 갱신 동작이다.

마지막으로 무선 단말에 있어서의 네이버 리스트의 갱신에 대해 도 30의 플로우차트를 이용하여 설명한다.

무선 단말은 정기적으로 통신하고 있는 기지국 혹은 리피터로부터 네이버 리스트의 배신을 받고 있다. 통신부(3310)는, 새로운 네이버 리스트를 수신한다(단계 S3901).

네이버 리스트를 수신한 통신부(3310)는, 당해 네이버 리스트를 제어부(360)에 전달한다. 그리고 제어부(360)는, 기억부(3350)에 기억하고 있는 네이버 리스트를 전달된 네이버 리스트로 치환하여 기억시킨다(단계 S3902).

이상이 무선 단말에 있어서의 네이버 리스트 갱신의 흐름이다.

그러면, 네이버 리스트의 갱신에 대해 구체예를 가지고 설명한다.

도 31의 시스템도에 나타내는 바와 같이, 도 22의 시스템도에 있어서, 기지국(3103)과 통신하고 있던 리피터(3202)가, 기지국(3107)에 핸드오버하였다고 한다. 또한 리피터(3202)가 전차 등에 탑재되어 있는 리피터였다고 하고, 무선 단말(3302)의 사용자도 당해 전차에 승차하고 있던 것으로 한다.

리피터(3202)가 기지국(3103)으로부터 기지국(3107)으로 핸드오버한 경우, 기지국(3103)과, 기지국(3107)과, 리피터(3202)와, 무선 단말(3302)에서 네이버 리스트가 갱신된다.

도 32는, 각각이 유지하는 갱신 후의 네이버 리스트이다. 도 32(a)는, 기지국(3103)이 유지하고 있는 갱신 후의 네이버 리스트이고, 도 32(b)는, 리피터(3202)가 유지하고 있는 갱신 후의 네이버 리스트이고, 도 32(c)는, 기지국(3107)이 유지하고 있는 갱신 후의 네이버 리스트이고, 도 32(d)는, 무선 단말(3302)이 유지하고 있는 갱신 후의 네이버 리스트이다.

도 26과 도 32를 비교하면서, 어떻게 갱신되었는지를 설명한다.

먼저, 기지국(3103)이 유지하고 있던 네이버 리스트에 대해, 기지국(3103)은 이제까지 통신하고 있던 리피터(3202)와의 동기를 해제하였으므로, 도 26(a)로부터 도 32(a)로의 변화를 보면 알 수 있는 바와 같이 기지국(3103)이 유지하고 있던 네이버 리스트에서는 리피터(3202)의 정보가 삭제되어 있다.

다음으로 기지국(3107)이 유지하고 있던 네이버 리스트에 대해, 기지국(3107)은, 새롭게 리피터(3202)와의 동기를 확립하였으므로, 도 26(c)로부터 도 32(c)로의 변화를 보면 알 수 있는 바와 같이 기지국(3107)이 유지하고 있던 네이버 리스트에 리피터(3202)의 정보가 추가되어 있다.

리피터(3202)가 유지하는 네이버 리스트는, 도 26(b)로부터 도 32(b)로의 변화에 나타내는 바와 같이 갱신된다. 리피터(3202)는, 기지국(3107)에 핸드오버하였으므로, 당해 기지국(3107)으로부터 도 32(c)에 나타내는 네이버 리스트를 취득한다. 그리고 도 32(c)에 나타내는 네이버 리스트에 기지국(3107)의 정보를 추가하고, 자기의 정보를 삭제한 도 32(b)에 나타내는 네이버 리스트를 유지하게 된다.

무선 단말(3302)은, 리피터(3202)에서 갱신된 네이버 리스트가 배신되므로, 도 26(d)로부터 도 32(d)로의 변화에 나타내는 바와 같이, 네이버 리스트가 갱신된다. 도 26(d)와 도 26(b)를 비교하면 알 수 있는 바와 같이, 무선 단말(3302)이 유지하는 네이버 리스트는 당연히 리피터(3202)가 유지하는 네이버 리스트와 동일한 것이다.

이와 같이 리피터가 핸드오버할 때에는, 리피터가 이제까지 통신하고 있던 기지국, 리피터의 핸드오버 대상의 기지국, 리피터가 통신하고 있는 무선 단말, 그리고 리피터 자신에 있어서, 네이버 리스트가 갱신되고, 무선 단말이나 리피터는 언제라도 적절하게 핸드오버를 실행할 수 있게 된다. 따라서, 리피터가 핸드오버를 실행한 경우에, 리피터가 핸드오버를 실행한 이전의 기지국 및 리피터 자신에 있어서, 핸드오버를 계기로 무선 단말에 배포되는 네이버 리스트가 갱신되므로, 본래 리피터의 산하에 있던 무선 단말이 리피터로부터 핸드오버를 실행할 때에, 네이버 리스트에 올라 있는 기지국이나 리피터를 탐색할 수 없다는 사태를 회피할 수 있다.

<실시형태 3 변형예>

여기서는, 상기 실시형태 3에 대한 각종 변형예에 대해 설명한다.

(1) 상기 실시형태 3에 있어서는, 네이버 리스트의 갱신을 리피터의 핸드오버를 계기로 실행하고 있었으나, 이하의 수법을 이용하여 갱신하는 것으로 해도 된다.

리피터가, 전차에 탑재되는 리피터 등인 경우에는, 기본적으로는, 전차의 운행표 및 노선의 경로 등으로부터, 어느 시간대에 어느 기지국과 통신하게 되는 것인가의 예측이 선다. 그래서, 각 기지국 및 리피터는, 각 시간대마다 기지국과 리피터를 대응시킨 네이버 리스트를 유지하고, 각각에서 유지하는 시계 등으로부터 얻어지는 시각 정보에 따라, 사용하는 네이버 리스트를 전환하는 구성으로 해도 된다.

(2) 상기 실시형태 3에 있어서, 핸드오버를 계기로 하여, 기지국 및 리피터가 네이버 리스트를 갱신할 때에, 네이버 리스트에 추가 혹은 네이버 리스트로부터 삭제하는 정보란, 기지국 혹은 리피터를 통신 시스템 상에 있어서 일의적으로 특정할 수 있는 정보로서, 기지국 혹은 리피터에 고유한 ID이다.

시스템의 사양상, 기지국과 리피터의 ID가 중복되는 일이 있는 경우에는, 이 리피터의 정보는, 리피터의 ID와, 리피터의 ID임을 나타내는 정보가 포함된다.

또한, 네이버 리스트에는 각 기지국, 각 리피터가 사용하는 주파수 대역 등의 정보도 포함되어 있다.

(3) 상기 서술한 실시형태 3에서 나타낸 네이버 리스트의 갱신에 관련된 동작, 네이버 리스트의 갱신 처리 등(도 28, 29, 30 참조)을 기지국, 리피터, 무선 단말 등의 프로세서, 및 그 프로세서에 접속된 각종 회로에 실행시키기 위한 프로그램 코드로 이루어지는 제어 프로그램을, 기록 매체에 기록하는 것, 또는 각종 통신로 등을 통해 유통시켜 반포시킬 수도 있다. 이러한 기록 매체에는, IC 카드, 하드 디스크, 광 디스크, 플렉시블 디스크, ROM 등이 있다. 유통, 반포된 제어 프로그램은 프로세서에 판독될 수 있는 메모리 등에 격납됨으로써 이용에 제공되고, 그 프로세서가 그 제어 프로그램을 실행함으로써, 실시형태에서 나타낸 바와 같은 각종 기능이 실현되게 된다.

<실시형태 4>

상기 실시형태 1∼3에 있어서는, WiMAX의 통신 규격에 따라 동작하는 리피터나 무선 단말, 통신 시스템을 개시해 왔다.

그런데, WiMAX에는, MCBCS(Multi Cast Broad Cast Service)라는 서비스가 있다.

도 45은, WiMAX에 있어서의 MCBCS에 대해 설명하기 위한 통신 시스템의 시스템 구성을 나타낸 시스템도이다. MCBCS란, 미리 정해진 존에 대해 정보를 발신하는 서비스로서, 당해 존은, 존 내에 설치되어 있는 1 이상의 기지국과 대응되어 있다.

도 45에 나타내는 바와 같이, 통신 시스템은, ASN-GW(Access Service Network Gate Way) 서버(4400)와, 기지국(BS(Base Station))(4101∼4107)과, 리피터(4201∼4204)와, 무선 단말(4301∼4303)을 포함하여 구성된다. 또한, 기지국, 리피터, 무선 단말의 여기에 나타낸 대수는 일례이며, 이 수에 한정하는 것은 아니다.

각 기지국(4101∼4107)은, 네트워크(4000)를 통해 서로 접속되어 있다.

리피터(4201)는, 기지국(4102)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(4202)는, 기지국(4103)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(4203)는, 기지국(4104)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 리피터(4204)는, 기지국(4105)과 동기를 확립하여 통신하고 있다.

무선 단말(4301)은, 기지국(4103)과 동기를 확립하여 통신하고 있다. 무선 단말(4302)은, 리피터(4202)와 동기를 확립하여 통신하고 있다. 무선 단말(4303)은, 리피터(4204)와 동기를 확립하여 통신하고 있다.

ASN-GW 서버(4400)는, BSID(Base Station IDentifier) 리스트를 유지하고, 당해 BSID 리스트에 의해 각 존으로 분류되는 기지국 각각에, 각 존 앞으로 오퍼레이터에 의해 지정되는 콘텐츠를 배신한다.

도 33에 나타낸 시스템도에서는, BS4101∼4103이 속하는 존은 Zone001이고, BS4104∼4107이 속하는 존은 Zone002이다. 예를 들어 Zone001에는 콘텐츠 A가, Zone002 에는 콘텐츠 B가 배신된다.

정보를 배신하는 ASN-GW 서버(4400)에 기억되어 있는 BSID 리스트에 의해 존이 분류되고, 각 존에는 다른 정보를 배신하는 것을 실현할 수 있다.

그런데, 종래에는 무선 기지국 단위로만 존을 특정할 수 있었기 때문에, 보다 세세하게 존을 특정하여, 무선 단말에 MCBCS에 의한 정보를 배신할 수 없었다는 문제가 있다.

그래서, 본 실시형태 4에 있어서는, MCBCS에 의한 정보를 배신할 때에 보다 세세하게 존을 설정할 수 있도록 콘텐츠의 배신 대상을 관리하는 관리 서버를 제공하는 것을 목적으로 한다.

<구성>

그러면, 이제부터, 상기 서술한 문제를 해결하기 위한 실시형태 4에 관련된 관리 서버에 대해, 도 33∼도 45를 이용하여 설명한다.

도 33은, 통신 시스템의 시스템 구성을 나타낸 시스템도이다.

통신 시스템은, 기지국(4101∼4107)과, 리피터(4201∼4204)와, 무선 단말(4301∼4303)과, ASN-GW 서버(4400)를 포함하여 구성된다. 또한, 여기에 나타낸 기지국이나 리피터, 무선 단말의 대수는 일례이며, 실제로는 수천 대, 수만 대 있어도 된다.

각 기지국(4101∼4107)은, 네트워크(4000)를 통해 ASN-GW 서버(4400)에 접속되어 있다. 또한, 기지국(4101∼4103)은, MCBCS에 의한 콘텐츠의 배신 대상 존인 Zone001에 속하고, 기지국(4104∼4107)은, Zone002에 속해 있다.

또한, 도 33에 나타내는 시스템도에서는, 기지국(4101∼4103)은 Zone001에 속해 있다. 기지국(4104∼4107)은 Zone002에 속해 있다.

또한, 이하의 설명에서는, 기지국을 BS, 리피터를 RS, 무선 단말을 MS로 기재하는 경우도 있다. 또한 기지국이나, 리피터, 무선 단말은, 종래부터 있는 기본적인 기능을 유지하고 있는 것으로 하고, 본 실시예에 있어서는, 발명의 특징 부분을 중점적으로 설명한다.

도 34는, 기지국의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 기지국은, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 기지국(4103)을 예로 설명한다.

도 34는, 기지국(4103)의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 34에 나타내는 바와 같이 기지국(4103)은, 상위 통신부(4110)와, 제어부(4120)와, 하위 통신부(4130)와, 기억부(4140)를 포함하여 구성된다.

상위 통신부(4110)는, 네트워크(4000)와 접속되어 있어, 다른 기지국과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 또한, 다른 기지국으로부터 수신한 자기지국에 등록되어 있는 무선 단말 앞으로의 신호를 하위 통신부(4130)에 전달하는 기능과, 하위 통신부(4130)로부터 전달된 신호를 네트워크(4000)에 출력하는 기능을 갖는다. 또한, 네트워크를 통해, ASN-GW 서버(4400)로부터의 MCBCS에 의한 콘텐츠 데이터를 수신하는 기능도 갖는다. 또한, 상위 통신부(4110)는, 하위 통신부(4130)로부터, 동기 확립 정보 혹은 동기 해제 정보를 받은 경우에, 동기 확립 정보 혹은 동기 해제 정보를 ASN-GW 서버(4400)에 송신하는 기능도 갖는다.

제어부(4120)는, 기지국(4103)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다.

하위 통신부(4130)는, 안테나(4131)와 접속되어, 무선 단말 및 리피터와 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 하위 통신부(4130)는, 안테나(4131)를 통해, 리피터 및 무선 단말과의 동기를 확립하기 위해 매프레임마다 프리앰블 및 다운링크 방향의 통신에 필요한 주파수 등의 정보를 포함하는 DL-MAP과, 업링크 방향의 통신에 필요한 주파수 등의 정보를 포함하는 UL-MAP을 포함시켜 발신하고 있다. 또한, 하위 통신부(4130)는, 상위 통신부(4110)로부터 전달된 신호가, ASN-GW 서버(4400)로부터의 MCBCS에 의한 콘텐츠 데이터로서, 수신한 신호가 자국(自局) 앞으로인 것이었을 경우에, 자국과 통신하고 있는 무선 단말 앞으로 발신한다. 또한, 자국 앞으로인 것이 아니었을 경우라도, 자국과 통신하고 있는 리피터에는, MCBCS가 되는 콘텐츠 데이터를 발신한다.

또한 하위 통신부(4130)는, 새로운 리피터와 동기를 확립한 경우에는, 당해 리피터의 정보를 포함한, 새로운 동기를 확립한 것을 나타내는 동기 확립 정보를 상위 통신부(4110)에 전달하는 기능을 갖는다. 또한, 하위 통신부(4130)는, 통신하고 있던 리피터와의 동기가 해제된 경우에, 당해 리피터의 정보를 포함한, 동기를 해제한 것을 나타내는 동기 해제 정보를 상위 통신부(4110)에 전달하는 기능도 갖는다.

기억부(4140)는, 기지국(4101)이 동작상 필요로 하는 프로그램이나 데이터를 기억하는 기능을 갖고, 네이버 리스트(4141)를 기억하고 있다. 네이버 리스트(4141)는, 기지국(4101)이 동기를 확립하고 있는 무선 단말 혹은 리피터가 다른 기지국에 핸드오버를 실행할 때에 핸드오버 대상의 후보로서 참조하는 기지국 및 리피터의 정보를 나타내는 정보이다.

이상이 기지국(4101)의 설명이다.

도 35는, 리피터의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 리피터는, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 리피터(4202)를 예로 설명한다.

도 35는, 리피터(4202)의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 35에 나타내는 바와 같이, 리피터(4202)는, 도너부(4210)와 리모트부(4220)를 포함하여 구성된다. 도너부(4210)는, 기지국(4103)과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 리모트부(4220)는, 무선 단말(4301)과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 도너부(4210)와 리모트부(4220)는 동일한 클록이 공급되어 동작하고 있다.

도너부(4210)는, 제 1 통신부(4211)와, 기동 제어부(4214)를 포함하여 구성된다.

제 1 통신부(4211)는, 안테나(4212)와 접속되고, 제 1 동기 확립부(4213)를 포함하여 구성된다. 제 1 통신부(4211)는, 안테나(4212)를 통해 기지국과 통신하는 기능을 갖는다. 제 1 통신부(4211)는, 안테나(4212)를 통해 기지국으로부터 수신한 신호를 리모트부(4220)에 전달하는 기능을 갖는다. 또한, 리모트부(4220)로부터 전달된 신호를 안테나(4212)를 통해 기지국에 송신하는 기능을 갖는다. 또한, 제 1 통신부(4211)는, 기지국으로부터 수신한 신호가 MCBCS에 의한 콘텐츠 데이터로서, 자(自)리피터의 어드레스를 지정하는 정보가 포함되어 있었을 경우에, 제 2 통신부(4221)에 전달하는 기능을 갖는다. 수신한 신호가, 당해 MCBCS에 의한 콘텐츠 데이터로서, 자리피터의 어드레스를 지정하는 정보가 포함되어 있지 않았을 경우에는 수신한 신호를 파기한다. 단, 별개의 리피터와 통신하고 있는 경우에는, 그 리피터에 MCBCS에 의한 콘텐츠 데이터를 송신하기 위해 제 2 통신부(4221)에 전달한다. 또한, 제 1 통신부(4211)는, 기지국과의 통신이 실행하기 어려워졌을 때, 즉 통신에 있어서의 에러 발생률이 소정 문턱값보다 높아진 경우에, 통신하고 있는 기지국에 대해 핸드오버의 실행을 요구하고, 당해 요구에 대한 허가 신호를 받은 경우에 핸드오버를 실행하는 기능을 갖는다.

제 1 동기 확립부(4213)는, 프리앰블의 참조 신호를 유지하고, 기지국과의 동기가 확립되어 있지 않은 상태에 있어서 제 1 통신부에서 수신한 신호 중에서 유지하고 있는 참조 신호와 일치하는 신호를 검출하여 프리앰블을 특정하고, 프리앰블에 후속하는 MAP 정보(다운링크의 주파수 대역이나, 다운링크 버스트의 할당, 업링크의 주파수 대역이나, 업링크 버스트의 할당 등의 정보를 포함한다)에 기초하여 기지국과의 동기를 확립하는 기능을 갖는다.

기동 제어부(4214)는, 제 1 동기 확립부(4213)가 기지국과 동기를 확립하고, 기지국으로부터 프리앰블이 도래하는 타이밍과 그 주기를 자기의 동작 클록에 있어서의 타이밍과 주기로 환산하고, 그 타이밍과 주기를 제 2 동기 확립부(4223)에 통지하고, 동기에 필요한 프리앰블을 포함하는 프레임의 발신을 지시한다.

리모트부(4220)는, 제 2 통신부(4221)를 포함하여 구성된다.

제 2 통신부(4221)는, 안테나(4222)와 접속되고, 제 2 동기 확립부(4223)를 포함하여 구성된다. 제 2 통신부(4221)는, 안테나(4222)를 통해, 리모트부에 접속되어 있는 무선 단말과 통신을 실행하는 기능을 갖는다. 제 2 통신부(4221)는, 제 1 통신부(4211)로부터 전달된 신호를, 안테나(4222)를 통해 지정되는 무선 단말에 송신하는 기능을 갖는다. 또한, 안테나(4222)를 통해 수신한 신호를 제 1 통신부(4211)에 전달하는 기능을 갖는다.

제 2 동기 확립부(4223)는, 기동 제어부(4214)로부터 지시된 타이밍과 동일한 타이밍으로 프리앰블이 발신되도록, 제 2 통신부(4221)가, 각 프레임마다 포함시키는 프리앰블 및 MAP 정보를 생성하고, 생성된 정보를 포함한 신호를 기동 제어부(4214)로부터 통지된 타이밍으로 제 2 통신부(4221)가 발신한다. 당해 프리앰블 및 MAP 정보가 무선 단말에서 수신됨으로써, 동기의 여러 순서가 개시되고, 제 2 동기 확립부(4223)는, 필요에 따라 무선 단말과 니고시에이션을 행하여 동기를 확립한다.

이상이 리피터(4202)의 설명이다.

도 36은, 무선 단말의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 각 무선 단말은, 동일한 기능 구성을 구비하고 있고, 여기서는 무선 단말(4301)을 예로 설명한다.

도 36에 나타내는 바와 같이 무선 단말(4301)은, 통신부(4310)와, 표시부(4320)와, 음성 처리부(4330)와, 조작부(4340)와, 기억부(4350)와, 제어부(4360)를 포함하여 구성된다.

통신부(4310)는, 안테나(4311)로부터 받은 수신 신호를 수화 음성 신호 및 수신 데이터 신호로 복조하고, 복조한 수화 음성 신호나, 수신 데이터 신호를 제어부(4360)에 출력하는 기능을 갖는다. 또한, 통신부(4310)는, 음성 처리부(4330)에서 A/D 변환된 송화 음성 신호, 및 제어부(4360)로부터 부여되는 전자 메일 등의 송신 데이터 신호를 변조하고, 통신용 안테나(4311)로부터 출력하는 기능을 갖는다. 또한 통신부(4310)는, 기지국 혹은 리피터로부터의 신호를 수신하고, 기지국 혹은 리피터와 동기를 확립하는 기능을 갖는다.

표시부(4320)는, LCD(Liquid Crystal Display) 등에 의해 실현되는 디스플레이를 포함하고, 제어부(4360)의 지시에 의한 화상을 디스플레이에 표시하는 기능을 갖는다.

음성 처리부(4330)는, 통신부(4310)로부터 출력된 수화 음성 신호를 D/A 변환하여 스피커(4332)에 출력하는 기능과, 마이크(4331)로부터 취득한 송화 음성 신호를 A/D 변환하고, 변환된 신호를 제어부(4360)에 출력하는 기능을 갖는다.

조작부(4340)는, 텐 키군, 온 후크 키, 오프 후크 키, 방향 키, 결정 키, 메일 키, 사이드 키 등을 포함하고, 사용자의 조작을 접수하고, 접수한 조작 내용을 제어부(4360)에 출력하는 기능을 갖는다.

기억부(4350)는, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory)을 포함하여 구성되고, 소형 하드 디스크나 불휘발성 메모리 등에 의해 실현된다. 기억부(4350)는, 무선 단말(4301)의 동작상 필요한 각종 데이터나 프로그램 외에, 음악 데이터나 화상 데이터 등을 기억하는 기능을 갖는다. 기억부(4350)는, 동기를 확립한 기지국 혹은 리피터로부터 수신한 네이버 리스트(4351)를 기억하고 있다. 네이버 리스트(4351)는, 무선 단말(4301)이 핸드오버를 실행할 때에, 통신부(4310)에 의해 참조된다.

제어부(4360)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit) 등에 의해 실현되고, 무선 단말(4301)의 각 부를 제어하는 기능을 갖는다. 제어부(4360)는, 통신부(4310)가 수신한 MCBCS에 의한 콘텐츠를 수신한 경우, 당해 콘텐츠가 음성 데이터였을 경우에는, 음성 처리부(4330)에 당해 음성 데이터를 출력시키고, 문자 데이터 혹은 화상 데이터였을 경우에는, 표시부(4320)에 표시시킨다.

도 37은, ASN-GW 서버(4400)의 기능 구성을 나타낸 기능 블록도이다.

도 37에 나타내는 바와 같이, ASN-GW 서버(4400)는, 통신부(4410)와, BSID 갱신부(4420)와, 제어부(4430)와, 기억부(440)를 포함하여 구성된다.

통신부(4410)는, 네트워크(4000)에 접속되어 있는 기지국 혹은 리피터와 통신하는 기능을 갖는다. 통신부(4410)는, 제어부(4430)의 지시가 되는 신호, 예를 들어 MCBCS에서 배신하는 콘텐츠를 송신하는 기능을 갖는다. 또한 통신부(4410)는, 기지국으로부터 새로운 리피터와 동기를 확립한 것을 나타내는 동기 확립 정보를 수신한 경우에, 당해 동기 확립 정보를 BSID 갱신부(4420)에 전달하는 기능을 갖는다. 또한 통신부(4410)는, 기지국으로부터 리피터와의 동기를 해제한 것을 나타내는 동기 해제 정보를 수신한 경우에, 당해 동기 해제 정보를 BSID 갱신부(4420)에 전달하는 기능도 갖는다.

BSID 갱신부(4420)는, 기억부(440)에 있는 BSID 리스트(4441)를 갱신하는 기능을 갖는다. 구체적으로는, 통신부(4410)로부터 동기 확립 정보가 전달된 경우에는, BSID 리스트(4441)의, 당해 동기 확립 정보를 송신해 온 기지국이 속하는 존에 당해 동기 확립 정보로 나타나는 리피터의 정보를 추가 등록한다. 또한, 통신부(4410)로부터 동기 해제 정보가 전달된 경우에는, BSID 리스트(4441)의, 당해 동기 해제 정보를 송신해 온 기지국이 속하는 존으로부터 당해 동기 해제 정보로 나타나는 리피터의 정보를 삭제한다.

제어부(4430)는, ASN-GW 서버(4400)의 각 부를 제어하는 기능을 갖고, 특히 이하의 기능을 갖는다. 제어부(4430)는, MCBCS에 의한 콘텐츠를, 당해 콘텐츠를 송신해야 할 기지국 및 리피터를 각각의 어드레스를 가지고 지정하여, 통신부(4410)에 송신시키는 기능을 갖는다.

기억부(440)는, ASN-GW 서버(4400)가 동작상 필요로 하는 프로그램이나 데이터를 유지하는 기능을 갖고, 특히 BSID 리스트(4441)와, 콘텐츠(4442)와, 콘텐츠 배신표(4443)를 기억하고 있다.

BSID 리스트(4441)는, 존과, 존에 속하는 기지국, 리피터를 대응시킨 정보이다.

콘텐츠(4442)는, 배신하는 콘텐츠 데이터군이다.

콘텐츠 배신표(4443)는, 어느 존에 어느 콘텐츠를 송신할지를 정한 정보로서, 존을 나타내는 정보와 콘텐츠를 나타내는 정보를 대응시킨 정보이다.

이상이 ASN-GW 서버(4400)의 각 부의 설명이다.

<데이터>

도 38은, ASN-GW 서버(4400)가 유지하는 BSID 리스트(4441)의 데이터 구성의 일례를 나타내는 데이터 개념도이다.

도 38에 나타내는 바와 같이 BSID 리스트(4441)는, 각 존에 대응하여, 기지국과 리피터가 등록되는 구성을 취한다.

도 38에 의하면, BSID 리스트(4441)로는, Zone001에는, BS4101과, BS4102와, BS4103과, RS4201과, RS4202가 대응되어 있다.

또한 Zone002에는, BS4104와, BS4105와, BS4106과, BS4107과, RS4203과, RS4204가 대응되어 있다.

이로써, 도 33의 시스템도로 나타내는 존의 설정이 가능해지고, BSID 리스트(4441)에 리피터도 등록되어 있음으로써, 리피터 산하의 무선 단말에도 MCBCS에 의한 콘텐츠가 배신되게 된다.

여기서 콘텐츠 배신의 구조를 간단히 설명해 두면, ASN-GW 서버(4400)는, MCBCS에 의한 콘텐츠 각각을, 콘텐츠 데이터의 헤더에 당해 콘텐츠를 배신해야 할 존에 대응하는 기지국과 리피터의 어드레스를 헤더에 포함시켜 브로드캐스트한다. 브로드캐스트된 콘텐츠 데이터는, 각 기지국, 리피터에서 수신되고, 헤더에 포함되어 있는 어드레스가 일치한 경우에 한해, 각 기지국 및 리피터는 동기를 확립하여 통신하고 있는 모든 무선 단말에 배신한다.

도 39는, ASN-GW 서버(4400)가 유지하는 콘텐츠 배신표(4443)의 데이터 구성의 일례를 나타내는 데이터 개념도이다.

도 39에 나타내는 바와 같이 콘텐츠 배신표(4443)는, 존과, 배신하는 콘텐츠를 대응시킨 구성을 취한다.

도 39에 의하면, Zone001에는 콘텐츠 A가, Zone002에는 콘텐츠 B가 배신되게 된다.

<동작>

이제부터, 본 실시형태의 동작을 도 40, 41, 42에 나타내는 플로우차트를 이용하여 설명한다.

먼저, 도 40을 이용하여 콘텐츠의 배신에 대해 설명한다. 도 40은, ASN-GW 서버(4400)가 콘텐츠를 배신할 때의 동작을 나타낸 플로우차트이다.

ASN-GW 서버(4400)는, 예를 들어 오퍼레이터에 의해 콘텐츠 배신의 실행을 지시받았다고 한다.

그렇게 하면, 제어부(4430)는, 기억부(440)로부터 BSID 리스트(4441)를 판독한다(단계 S4801).

또한, 제어부(4430)는, 기억부(440)로부터 콘텐츠 배신표(4443)를 판독한다(단계 S4802).

그리고, 제어부(4430)는, 콘텐츠 배신표(4443)에 기록되어 있는 모든 존 각각에 대해 이하의 단계 S4803∼S4805까지의 처리를 실행한다.

제어부(4430)는, 콘텐츠 배신표(4443)에 기록되어 있는 존으로서, 아직 콘텐츠를 배신하지 않은 존에 대응하는 콘텐츠를 기억부(440)로부터 취득한다(단계 S4803).

단계 S4803에서 콘텐츠를 배신하는 것으로 한 존에 대해, 당해 존에 대응하는 기지국과 리피터의 정보를 BSID 리스트(4441)를 참조하여 취득한다(단계 S4804).

그리고, 제어부(4430)는, 콘텐츠와, 당해 콘텐츠를 배신하는 기지국과 리피터의 어드레스를 통신부(4410)에 통지한다. 그리고, 통신부(4410)는, 통지된 어드레스 앞으로, 통지된 콘텐츠를 배신한다(단계 S4805).

각 기지국, 리피터는, 자신 앞으로의 신호인지의 여부를 신호에 포함되는 어드레스에서 특정하고, 자신 앞으로의 신호였을 경우에, 수신한 콘텐츠를, 자신이 통신하고 있는 무선 단말에 대해 배신하고, 무선 단말의 사용자는, MSBCS에 의한 콘텐츠를 견문하여 정보를 얻는다. 이것이 ASN-GW 서버(4400)의 MCBCS에 의한 콘텐츠 배신의 흐름이다.

그런데, 리피터에는, 전차 등에 탑재되거나 하는 경우가 있다. 이 경우에, 리피터는, 존을 넘어 이동하는 것을 생각할 수 있다. 그렇다면, 이제까지의 BSID 리스트(4441)로는 정확하게 콘텐츠를 배신할 수 없게 되기 때문에, BSID 리스트(4441)를 갱신할 필요가 있다.

이하, 도 41을 이용하여, BSID 리스트(4441)의 갱신에 관련된 통신 시스템의 동작을 설명하고, 그 후에, ASN-GW 서버(4400)에 있어서의 BSID 리스트(4441)의 갱신에 관련된 동작을 도 42를 이용하여 설명한다.

도 41은, 통신 시스템의 BSID 리스트(4441)의 갱신에 관련된 동작을 나타낸 타이밍차트이다.

도 41에 나타내는 바와 같이 리피터(4202)는 기지국(4103)과 동기를 확립하여, 통신을 실행하고 있다(단계 S4901).

여기서, 리피터(4202)가, 예를 들어 전차에 탑재된 리피터였다고 하여, 이동하고 있는 것으로 한다. 그렇게 하면, 리피터(4202)는, 기지국(4103)과의 통신이 실행되기 어려워지면 기지국(4103)에 대해 핸드오버를 요구한다(단계 S4902).

기지국(4103)은, 당해 핸드오버의 요구에 대해 핸드오버를 실행해도 된다는 허가를 리피터(4202)에 준다(단계 S4903).

핸드오버의 허가를 수신하면, 리피터(4202)는, 자기에서 유지하고 있는 네이버 리스트를 참조하여 핸드오버를 실행한다(단계 S4904). 여기서는, 기지국(4107)에 핸드오버하였다고 한다.

리피터(4202)는, 기지국(4107)으로부터의 프리앰블 신호를 수신하고, 소정의 순서를 밟아 기지국(4107)과의 동기를 확립한다(단계 S4905).

기지국(4103)은, 리피터(4202)와의 동기가 해제된 것을 검지하여, 리피터(4202)가 핸드오버를 실행하고, 자국과의 동기가 해제된 것을 나타내는 정보를 ASN-GW 서버(4400)에 통지한다(단계 S4906).

한편, 기지국(4107)은, 리피터(4202)와의 동기가 확립되면, 새롭게 리피터(4202)와 동기를 확립한 것을 나타내는 정보를 ASN-GW 서버(4400)에 통지한다(단계 S4907).

그렇게 하면, 핸드오버의 실행 정보와, 새로운 리피터와의 동기 확립 정보를 받아 ASN-GW 서버(4400)는, 유지하고 있는 BSID 리스트(4441)를 갱신한다(단계 S4908).

그러면, ASN-GW 서버(4400)에 있어서, BSID를 어떻게 갱신하는 것인지에 대해, 도 42에 나타내는 플로우차트를 이용하여 설명한다.

도 42에 나타내는 바와 같이, ASN-GW 서버(4400)는, 기지국으로부터 신호를 수신하였을 때에, 당해 신호가, 기지국으로부터 새로운 리피터와의 동기를 확립한 것을 나타내는 동기 확립 정보인지의 여부를 판정한다(단계 S4001). 당해 판정은, 수신한 신호에 있어서의 동기 확립 정보를 나타내는 식별자가 있는지의 여부에 따라 판정한다.

수신한 신호가, 동기 확립 정보였을 경우에는(단계 S4001의 YES), BSID 갱신부는, 동기 확립 정보를 송신해 온 기지국이 속하는 존에, 동기 확립 정보에 포함되는 기지국이 새롭게 동기를 확립한 리피터의 정보를 등록하여 BSID 리스트(4441)를 갱신한다(단계 S4002).

수신한 신호가 동기 확립 정보가 아니었을 경우에는(단계 S4001의 NO), 통신부는, 수신한 신호가 기지국이 이제까지 통신을 실행하고 있던 리피터와의 동기를 해제한 것을 나타내는 동기 해제 정보인지의 여부를 판정한다(단계 S4003). 당해 판정은, 수신한 신호에 있어서의 동기 해제 정보를 나타내는 식별자가 있는지의 여부에 따라 판정한다.

수신한 신호가 동기 해제 정보가 아니었을 경우에는(단계 S4003의 NO), 수신한 신호는, 동기 확립 정보, 동기 해제 정보 이외의 신호이므로, 수신한 신호에 따른 처리를 실행한다.

수신한 신호가 동기 해제 정보였을 경우에는(단계 S4003의 YES), BSID 갱신부는, 동기 해제 정보를 송신해 온 기지국이 속하는 존으로부터, 동기 해제 정보에 포함되는 동기가 해제된 리피터의 정보를 삭제하여 BSID 리스트(4441)를 갱신한다(단계 S4004).

이상이, BSID 리스트(4441) 갱신의 흐름이다. 리피터가 존을 이동할 때에는, 반드시 핸드오버가 발생하게 되므로, 이것을 이용하여 BSID 리스트(4441)를 갱신한다.

그러면, 구체예를 가지고 BSID 리스트(4441)의 갱신에 대해 설명한다.

도 43은, 도 33에 나타낸 시스템도의 상태로부터, 리피터가 예를 들어 전차에 탑재되어 있는 리피터였다고 하여, 리피터(4202)가 이동하고, 리피터(4202)가 기지국(4107)에 핸드오버한 것을 나타내는 시스템도이다.

도 43에 나타내는 바와 같이, 리피터(4202)는, 기지국(4107)과 동기를 확립하여, Zone002에 속하게 된다.

그렇게 하면 ASN-GW 서버(4400)는, 도 38에 나타내는 BSID 리스트(4441)를 도 44에 나타내는 BSID 리스트(4441)로 갱신한다.

도 38과 도 44를 비교하면 알 수 있는 바와 같이, 도 38에 있어서, Zone001에 대응되어 있던 RS4202가, 도 44에서는, Zone001과 대응된 것이 삭제되어 있다. 또한, 도 38에 있어서 Zone002에 대응되어 있지 않았던 RS4202가, 도 44에서는, Zone002에 대응되어 있다.

도 38로부터 도 44로의 변화에 나타내는 바와 같이 BSID 리스트(4441)가 갱신됨으로써, 리피터가 핸드오버를 실행하였다고 해도, ASN-GW 서버(4400)는, MCBCS에 의한 콘텐츠를 적절히 배신할 수 있다.

이상에 설명해 온 바와 같이, BSID 리스트(4441)에 리피터의 정보가 포함됨으로써, MCBCS에 의한 콘텐츠의 배신을 보다 세세하게 존을 지정하여 실행할 수 있게 된다. 이로써, 종래라면, 동일한 기지국에 속하는 리피터에는 동일한 콘텐츠만 배신할 수 있었으나, 동일한 기지국에 속해 있는 리피터를 각각 별개의 존에 속하게 하여 각각의 콘텐츠를 배신할 수도 있게 된다.

또한, 리피터가 이동하는 것이었을 경우에는, 존을 이동하게 되므로, BSID 리스트(4441)를 갱신함으로써, 존을 이동한 경우라도, 존에 적합한 콘텐츠를 리피터에 배신할 수 있다.

<실시형태 4 변형예>

여기서는, 상기 실시형태 4에 대한 각종 변형예에 대해 설명한다.

(1) 상기 실시형태 4에서는, 존에서는 서로 인접하는 기지국이나 리피터에 의해 구성되어 있었으나, 존은 콘텐츠를 배신하는 기지국, 리피터의 그룹을 특정하기 위한 것일 뿐이며, 존은, 동일한 존이 드문드문 설정되어도 되고, 예를 들어 도 33의 시스템도이면, 기지국(4102)은, Zone002에 포함되어 있어도 된다.

(2) 상기 실시형태 4에서는, 기지국이나 리피터는, 하나의 존에 속하는 것으로 하였으나, 일시에 2 이상의 존에 속하는 것으로 해도 된다. 단, 이동하는 리피터에 대해서는, 그렇지 않다.

(3) 상기 실시형태 4에서는, BSID 리스트(4441)의 갱신에 대해, 기지국과의 핸드오버를 계기로 실행하고 있었으나, 전차에 탑재되는 리피터 등의 경우에는, 기본적으로는, 전차의 운행표 등으로부터 각 존을 통과하는 시간대의 예측이 선다. 그래서, 그 각 존을 통과하는 타이밍을 나타내는 운행 정보와, 각 타이밍에 있어서 사용하는 BSID 리스트(4441)를 ASN-GW 서버(4400)가 유지한다. 그리고, 운행 정보에 따라 사용하는 BSID 리스트(4441)를 전환하는 구성으로 해도 된다.

(4) 상기 실시형태 4에서는, ASN-GW 서버(4400)는, 콘텐츠를 배신하는 기능도 유지하고 있었으나, ASN-GW 서버(4400)는, BSID 리스트(4441)를 관리하는 서버이면 되고, 콘텐츠를 배신하는 서버는 별개로 존재하는 구성을 취해도 된다. 즉 콘텐츠를 배신하는 콘텐츠 배신 서버는, 콘텐츠를 배신할 때에, 그 배신해야 할 존을 특정하기 위해, ASN-GW 서버(4400)에 액세스하여, BSID 리스트(4441)를 취득하고, 취득한 BSID 리스트(4441)에 따라, 콘텐츠 배신 서버가 자신이 유지하고 있는 콘텐츠를 배신하는 것으로 해도 된다.

또한 ASN-GW 서버(4400)는, 자(自)서버에서 유지하는 콘텐츠뿐만 아니라, 예를 들어 오퍼레이터에 의해, 기록 매체 등으로부터 입력된 콘텐츠를 수신하고, 당해 콘텐츠를 배신하는 것으로 해도 된다.

(5) 상기 실시형태 4에 있어서, 동기 확립 정보나, 동기 해제 정보에 포함되는 리피터의 정보에 대해 상세하게 서술하지는 않았으나, 여기서 이들 정보에 포함되는 리피터의 정보란, ASN-GW 서버(4400)가 일의적으로 리피터를 특정할 수 있는 정보로서, 리피터에 고유한 ID이고, 기지국의 ID와 중복되는 경우도 없는 정보이다.

(6) 상기 실시형태 4에 있어서, MCBCS에 의한 콘텐츠의 배신시에는, ASN-GW 서버(4400)부터 리피터까지 터널링(tunneling)이 이루어져도 된다.

(7) 상기 서술한 실시형태 4에서 나타낸 통신에 관련된 동작, BSID 리스트(4441)의 갱신 처리 등(도 42 참조)을 리피터 등의 프로세서, 및 그 프로세서에 접속된 각종 회로에 실행시키기 위한 프로그램 코드로 이루어지는 제어 프로그램을, 기록 매체에 기록하는 것, 또는 각종 통신로 등을 통해 유통시켜 반포시킬 수도 있다. 이러한 기록 매체에는, IC 카드, 하드 디스크, 광 디스크, 플렉시블 디스크, ROM 등이 있다. 유통, 반포된 제어 프로그램은 프로세서에 판독될 수 있는 메모리 등에 격납됨으로써 이용에 제공되고, 그 프로세서가 그 제어 프로그램을 실행함으로써, 실시형태에서 나타낸 바와 같은 각종 기능이 실현되게 된다.

산업상 이용가능성

본 발명에 관련된 리피터는, GPS 없이 기지국 및 무선 단말과 동기를 확립하여 통신을 중계하는 중계기로서 활용할 수 있다.

100, 2101∼2107, 3101∼3107, 4101∼4107 기지국
110, 2110, 3110, 4110 상위 통신부
120, 2120, 3120, 4120 제어부
130, 2130, 3130, 4130 하위 통신부
131, 2131, 3131, 4131 안테나
140, 2140, 3140, 4140 기억부
141, 2141, 3141, 4141 네이버 리스트
200, 2201∼2204, 3201∼3204, 4201∼4204 리피터
210, 2210, 3210, 4210 도너부
211, 2211, 3211, 4211 제 1 통신부
212, 2212, 3212, 4212 안테나
213, 2213, 3213, 4213 제 1 동기 확립부
214, 2214, 3214, 4214 기동 제어부
220, 2220, 3220, 4220 리모트부
221, 2221, 3221, 4221 제 2 통신부
222, 2222, 3222, 4222 안테나
223, 2223, 3223, 4223 제 2 동기 확립부
300, 2301∼2304, 3301∼3303, 4301∼4303 무선 단말
310, 2310, 3310, 4310 통신부
311, 2311, 3311, 4311 안테나
320, 2320, 3320, 4320 표시부
330, 2330, 3330, 4330 음성 처리부
331, 2331, 3331, 4331 마이크
332, 2332, 3332, 4332 스피커
340, 2340, 3340, 4340 조작부
350, 2350, 3240, 3350, 4350 기억부
351, 2351, 3241, 3351, 4351 네이버 리스트
360, 2360, 3230, 3360, 4360 제어부
2000, 3000, 4000 네트워크
4400 ASN-GW 서버
4410 통신부
4420 BSID 갱신부
4430 제어부
4440 기억부
4441 BSID 리스트
4442 콘텐츠
4443 콘텐츠 배신표

Claims

삭제
삭제
기지국과 무선 단말 사이의 통신을 중계하는 리피터에 있어서,
기지국과 통신을 실행하는 도너부와,
무선 단말과 통신을 실행하는 리모트부를 구비하고,
상기 도너부는, 상기 기지국으로부터의 프리앰블을 포함하는 신호를 수신하고, 수신한 신호에 기초하여, 데이터의 송수신에 관련된 프레임의 개시 타이밍을 결정하기 위한 동기를 확립하고,
상기 도너부는, 상기 리모트부에 프레임의 개시 타이밍을 특정하기 위한 기준이 되는 타이밍을 통지하고,
상기 리모트부는, 통지된 타이밍에 기초하여, 상기 도너부가 프리앰블을 수신하는 타이밍으로, 리모트부가 발신하는 프리앰블이 무선 단말에 있어서 수신되도록, 프리앰블을 포함하는 동기 확립을 위한 프레임을 발신하고,
상기 리모트부는, 복수의 무선 단말과 병행하여 통신을 실행하는 것이고,
상기 리피터는, 또한,
자기(自機)가 통신하고 있는 복수의 무선 단말과의 통신에 있어서, 소정의 조건을 만족시키는 에러가 검출된 경우에, 당해 복수의 무선 단말 전부에 대하여, 핸드오버를 실행하도록 지시하는 지시 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 리피터.
기지국과 무선 단말 사이의 통신을 중계하는 리피터에 있어서,
기지국과 통신을 실행하는 도너부와,
무선 단말과 통신을 실행하는 리모트부를 구비하고,
상기 도너부는, 상기 기지국으로부터의 프리앰블을 포함하는 신호를 수신하고, 수신한 신호에 기초하여, 데이터의 송수신에 관련된 프레임의 개시 타이밍을 결정하기 위한 동기를 확립하고,
상기 도너부는, 상기 리모트부에 프레임의 개시 타이밍을 특정하기 위한 기준이 되는 타이밍을 통지하고,
상기 리모트부는, 통지된 타이밍에 기초하여, 상기 도너부가 프리앰블을 수신하는 타이밍으로, 리모트부가 발신하는 프리앰블이 무선 단말에 있어서 수신되도록, 프리앰블을 포함하는 동기 확립을 위한 프레임을 발신하고,
상기 리피터는, 또한,
핸드오버할 후보가 되는 기지국의 정보를 포함하는 네이버 리스트를 기억하는 기억 수단과,
상기 네이버 리스트를 참조하여 핸드오버를 실행하는 실행 수단과,
상기 실행 수단이 핸드오버를 실행한 경우에, 핸드오버 대상의 기지국으로부터, 당해 기지국이 유지하는 네이버 리스트를 접수하는 접수 수단과,
상기 기억 수단에 기억되어 있는 네이버 리스트를, 상기 접수 수단이 접수한 네이버 리스트에, 핸드오버 대상의 기지국의 정보를 추가한 네이버 리스트로 치환하는 치환 수단을 구비하고,
상기 기억 수단에 기억되어 있는 네이버 리스트를, 자(自)리피터와 통신하고 있는 무선 단말에 송신하는 것을 특징으로 하는 리피터.
제 4항에 있어서,
상기 치환 수단은, 또한,
상기 접수 수단이 취득한 네이버 리스트에 자(自)리피터의 정보가 포함되어 있었을 경우에, 자(自)리피터의 정보를 삭제하는 것을 특징으로 하는 리피터.
기지국과, 리피터와, 무선 단말로 이루어지는 통신 시스템에 있어서의 무선 단말에 있어서,
통신 수단과,
통신에 있어서의 에러를 검출하는 검출 수단과,
자(自)단말이 핸드오버할 후보가 되는 리피터 및 기지국을 나타내는 정보인 네이버 리스트를 기억하는 기억 수단과,
기지국과 동기를 확립하고 있을 때에, 상기 검출 수단에 의해 검출되는 에러의 에러 레이트가 미리 정해진 문턱값을 초과하는 경우에, 상기 네이버 리스트에 포함되는 리피터에 대한 핸드오버를 실행하는 실행 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 단말.
제 6항에 있어서,
상기 실행 수단은,
자(自)단말이 동기를 확립하고 있는 기지국에 대해 핸드오버의 실행 허가를 요구하는 요구 수단과,
상기 요구에 대한 허가를 나타내는 허가 신호를 기지국으로부터 접수하는 접수 수단과,
상기 접수 수단이 허가 신호를 접수한 경우에, 상기 네이버 리스트에 나타나는 리피터를 탐색하는 탐색 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 단말.
제 7항에 있어서,
상기 네이버 리스트에 등록되어 있는 리피터, 기지국은, 무선 단말이 핸드오버하는 우선 순위가 리피터 쪽이 기지국보다 높아지도록 정해져 있고,
상기 탐색 수단은, 당해 우선 순위에 따라 리피터 혹은 기지국을 탐색하고,
상기 실행 수단은, 상기 탐색 수단에 의해 탐색된 리피터로부터 수신한 신호의 신호 강도가 소정 이상이면, 탐색된 리피터로 핸드오버하는 것을 특징으로 하는 무선 단말.
기지국과, 리피터와, 무선 단말로 이루어지는 통신 시스템에 있어서,
상기 리피터와 상기 기지국의 상대 위치 관계가 변화할 수 있는 것이고,
상기 기지국은,
자(自)기지국과 통신하고 있는 리피터 또는 무선 단말이 핸드오버를 실행할 때에 참조하는 핸드오버 대상의 후보가 되는 기지국 또는 리피터의 정보를 나타내는 네이버 리스트를 기억하는 제 1 기억 수단과,
상기 네이버 리스트에 등록되어 있지 않은 리피터와 동기를 확립한 경우에, 당해 리피터의 정보를 포함시켜 상기 네이버 리스트를 갱신하는 갱신 수단과,
상기 제 1 기억 수단에 기억되어 있는 네이버 리스트를 자(自)기지국과 통신하고 있는 리피터 및 무선 단말에 송신하는 제 1 송신 수단을 구비하고,
리피터는,
무선 단말이 핸드오버를 실행할 때에 참조하는 핸드오버 대상의 후보가 되는 기지국 및 리피터의 정보를 나타내는 네이버 리스트를 기억하는 제 2 기억 수단과,
이제까지의 동기를 해제하고, 새로운 기지국과 동기를 확립한 경우에, 동기를 확립한 기지국으로부터 네이버 리스트를 취득하는 취득 수단과,
상기 제 2 기억 수단에 기억되어 있는 네이버 리스트를, 상기 취득 수단에 의해 취득된 네이버 리스트에 동기를 확립한 기지국의 정보를 추가한 네이버 리스트로 치환하는 치환 수단과,
상기 제 2 기억 수단에 기억되어 있는 네이버 리스트를 자(自)리피터와 통신하고 있는 무선 단말에 송신하는 제 2 송신 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 9항에 있어서,
상기 갱신 수단은, 또한,
상기 네이버 리스트에 등록되어 있는 리피터와의 동기가 해제된 경우에, 당해 리피터의 정보를 삭제하여 상기 네이버 리스트를 갱신하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 9항에 있어서,
상기 치환 수단은, 또한,
상기 취득 수단이 취득한 네이버 리스트에 자(自)리피터의 정보가 포함되어 있었을 경우에, 자(自)리피터의 정보를 삭제하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 9항에 있어서,
상기 리피터와 상기 기지국의 상대 위치 관계는 변화할 수 있는 것이고,
기억 수단은, 시간마다의 자국(自局)에 근접하는 기지국 및 리피터의 정보를 나타내는 네이버 리스트를 복수 기억하고,
상기 기지국은, 또한,
상기 복수의 네이버 리스트 중 배신(配信)하는 네이버 리스트를 상기 시간에 따라 결정하는 결정 수단을 제공하고,
상기 송신 수단은, 상기 결정 수단에 의해 결정된 네이버 리스트를 자국(自局)에 위치 등록되어 있는 리피터 및 무선 단말에 송신하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
기지국과, 리피터와, 무선 단말이 포함되는 통신 시스템에 있어서의 기지국에 있어서,
자(自)기지국과 통신하고 있는 리피터 또는 무선 단말이 핸드오버를 실행할 때에 참조하는 핸드오버 대상의 후보가 되는 기지국 또는 리피터의 정보를 나타내는 네이버 리스트를 기억하는 제 1 기억 수단과,
상기 네이버 리스트에 등록되어 있지 않은 리피터와 동기를 확립한 경우에, 당해 리피터의 정보를 포함시켜 상기 네이버 리스트를 갱신하는 갱신 수단과,
상기 제 1 기억 수단에 기억되어 있는 네이버 리스트를 자(自)기지국과 통신하고 있는 리피터 및 무선 단말에 송신하는 송신 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제 13항에 있어서,
상기 갱신 수단은, 또한,
상기 네이버 리스트에 등록되어 있는 리피터와의 동기가 해제된 경우에, 당해 리피터의 정보를 삭제하여 상기 네이버 리스트를 갱신하는 것을 특징으로 하는 기지국.
관리 서버와, 복수의 기지국과, 복수의 리피터와, 무선 단말을 포함하여 구성되는 통신 시스템에 있어서의 콘텐츠의 배신 대상을 관리하기 위한 관리 서버에 있어서,
상기 기지국 각각은, 송신되어 온 콘텐츠 데이터를 자(自)기지국이 관리하는 리피터 및, 송신되어 온 콘텐츠 데이터가 자(自)기지국 앞으로인 경우에 자(自)기지국이 관리하는 무선 단말에 송신하는 것이고,
상기 리피터 각각은, 송신되어 온 콘텐츠 데이터를 자기(自機) 앞으로인 경우에, 자기(自機)가 관리하는 무선 단말에 송신하는 것이고,
상기 관리 서버는,
콘텐츠 데이터를 배신할 때에 참조되는 것으로서, 콘텐츠가 배신되는 영역을 정하는 존마다, 기지국 및 리피터를 대응시킨 배신 리스트를 기억하는 기억 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 관리 서버.
제 15항에 있어서,
상기 관리 서버는, 또한,
콘텐츠를 기억하는 콘텐츠 기억 수단과,
상기 배신 리스트를 참조하여, 당해 콘텐츠가 배신되는 존에 대응하는 각 기지국 및 각 리피터에 배신하는 배신 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 관리 서버.
제 15항에 있어서,
상기 리피터는 이동에 수반하여 통신 대상의 기지국을 변경하는 핸드오버를 실행하는 것이고,
상기 관리 서버는, 또한,
상기 기지국으로부터 리피터가 핸드오버를 실행한 것을 나타내는 실행 정보를 접수하는 접수 수단과,
상기 실행 정보로 나타나는 리피터가 핸드오버한 이전의 기지국과 동일한 존에 당해 리피터를 속하게 하고, 앞의 그룹으로부터 삭제하도록 상기 배신 리스트를 갱신하는 갱신 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 관리 서버.