INVENTION【0001】本発明はラジオコミュニケーションシステムに関し、より詳しくはラジオコミュニケーションシステムにおいてレートが可変的な情報の流れを同じチャネルで伝送する場合の伝送制御方法および前記方法を用いたシステムに関するものである。限定するものではないが、前記コミュニケーションシステムは移動型コミュニケーションシステムであって、前記情報の流れは、このようなシステムのユーザチャネルで行なわれる音声コミュニケーションのコード化された音声信号および制御信号であることが好ましい。preferred.【0002】移動型コミュニケーションの将来的な開発に従事するリサーチ組織では、今日全く知られていないサービスあるいは予見することすらできないサービスが導入可能となるような高い柔軟性を有するシステムの一般的特性を定義付けることが試みられている。その一つの例が、“ユニバーサル移動型テレコミュニケーションシステム”として知られている。このようなシステムは、可変的なレートによる情報の流れを処理する能力を有していなければならない。実際、好ましい応用例を考えてみた場合、二つの情報の流れ(音声信号と制御信号:後者の用語は、従来の電話シグナルと例えば移動型コミュニケーションシステムに典型的な測定結果やハンドオーバーコマンド等の他の信号の両方を意味している)は、可変的なレートで行なわれる流れである。音声信号の流れにおける変化は、スピーチが行なわれている間にその特性が変化するスピーチ自体の本質や、会話中の休止、話手の特徴等に起因したものである。hand.【0003】制御信号もまた、異なった性格の情報から構成されている。あるものは周期的に伝送され(測定結果等)、あるものは必要な時に伝送される(ハンドオーバーコマンド等)。ラジオチャネルの状況によって、情報を確実にするために導入される冗長部は、両方の流れに対して異なる場合がある。上記のような事柄を考慮し、可変的な情報流れの処理に適したラジオチャネルに対するアクセス方式、特にコード分割多重アクセス方式(CDMA)として知られているタイプの技術を検討してきた。このような技術を使用する場合、システムの能力はユーザ達によって起きるインターフェランスと関連している。従って、所定時に伝送されるデータを減少させることによりシステムを使用するユーザの全体的な数を増やすことができ、またその反対に、通話量を減らすことにより、ある一定のコミュニケーションにおけるより高い質に対する要求を満足させることができる。requirements.【0004】移動ステーションとベースステーション間で音声コミュニケーションを行なう場合、各チャネルをコード化した後同じラジオチャネルで二つの情報の流れを多重化することが可能である。この方法は各流れに対して物理的なチャネルを割り当てるよりもはるかに効率的である。一つの物理的なチャネルにとってシステムの状況によって変化する最大の伝送レートが予測できることを考えた場合、二つの流れの間で得ることのできるビットをいかにうまく共用するかといった問題が生じてくる。可変的なレートで二つの異なったソースから発生される二つの情報の流れ(特に、音声コミュニケーション通話信号およびコミュニケーション制御信号)を、物理的に同一のチャネル上で結合するスプレッドスペクトラムコミュニケーションシステムが既に知られている。6-42ページ、7〜27ページ、7〜83ページに記載されている。1200、2400、4800、9600ビット/sを使用することができる。このシステムは、音声信号のみが伝送される場合に上記の四つのレートの内のいずれかで操作を行なうことができる。制御信号を伝送する場合もまた、まず制御信号の条件を考慮に入れて常に最大のレートで操作が行なわれる。制御信号が使用可能な全てのレートを必要としない場合には、音声信号も伝送することができる。この管理システムは殆ど柔軟性がなく、ある条件下では音声信号の品質の低下が生じる場合もある。このような品質低下はより精巧な割当基準によって避けることができる。criterion.【0006】本発明の目的は、個々の情報の流れの要求を共同評価し、この評価に基づいて伝送レートの選択を行なうことによってサービスの品質を一定に保つ伝送制御方法およびこの方法を用いたシステムを提供することにある。テムが提供するサービスの所定の品質を確保するような発信レートと冗長部を各情報の流れに割り当てることを特徴としている。する制御装置が設けられ、前記制御装置は、各コミュニケーションにおいて、各情報流れの特性に最も適した発信レートに対する要求に関連した情報を前記時間間隔でソースから受け取り、またこの時間間隔の間、導入される冗長部およびチャネル上の伝送レートとして表されるチャネルおよびシステム全体の要求に関連した情報を管理装置から受け取り、そしてソースおよび冗長部を導入する手段に、コミュニケーションおよびシステムが提供しているサービスの所定の品質を確保するための特定のソースレートと冗長部を選択する命令を供給することを特徴としている。quality.【0008】本発明の好ましい実施例によると、選択されるレートと冗長部は、チャネル上の流れを結合した結果得られ且つ流れの発信レートと冗長部に起因するレートのインクリメントの合計として表されるトータルレートが、システム状況が呈示するレートを超えない場合には各要求と合致するものであって、そうでない場合には、コミュニケーションの品質とシステムのサービスの品質に関連し且つ個々の要求から生じたコストの合計として表されるコミュニケーションのコストが最小に抑えられるような発信レートと冗長部が各流れに割り当てられる。前記二つのステーションは、移動型コミュニケーションシステムの移動ステーションと固定部(ベースステーションおよびラジオネットワーク制御部)であることが好ましい。M1〜Mhと一組のベースステーションB1〜Bnとラジオネットワーク制御センターRNCから構成され、これら移動ステーションとベースステーションはコード分割方式によってステーションがアクセスすることのできるラジオチャネルによって接続されている。可変的なレートによる音声信号と制御信号を伝送するために、M1で示されている移動ステーションは理想的には次のものから構成されている。(コーダーCC1、CC2は移動型コミュニケーションシステムに使用されるどのタイプのものであってもよい。チャネルコーディングは重畳コーディングに基づくものであってもよい)。coding).【0010】チャネルコーダーの出力側3、4にある情報の流れはマルチプレクサMX1によって単一の流れに結合され、この単一の流れは接続5を介してCDMAトランスミッタT1に送られる。トランスミッタT1はこの流れをラジオチャネル6に送る。MX1およびT1は特定のコミュニケーションシステムが必要とするプロトコルに従って伝送を行なうために必要な全てのユニットを含んでいる。所定の時間間隔(例えば、コード分割伝送における一つのフレーム)に取り入れられるレートおよび冗長部r1、r2、r3、r4は、可変的レート伝送を制御するユニットUC1によって接続7〜10を介してブロックCV1、CS1、CC1、CC2に伝達される。r4に関する情報をMX1に伝達する。これらレートは音声信号、シグナリング、チャネル、システムの要求を考慮に入れてUC1によって決定される。UC1.【0011】音声信号およびシグナリングの要求は、特定の音声セグメントのコード化およびその段階におけるシグナリングを伝送するのに最も適したレートに関連した情報を表している。時間と移動位置の両方によって変化するチャネル状況は、例えば信号のプロテクトの必要性つまりチャネルコーダーCC1、CC2が導入しなければならない冗長部を決定する測定エラーレートに関する情報を表している。最後に、チャネル6上で実際に得られるレートを決定するシステム状況は通信状況に依存している。通信量が低い場合は、より高い音声伝送レートを可能にし、例えば広帯域コーディングによって得ることのできるより高い品質の音声を確保することができる。通信量が多い場合は、最大データレートが限定される。unit1に供給される。ラジオチャネル6とシステムの状況に関する情報は、移動ステーション管理装置MMによって、接続13、14を介して供給される。通常、チャネルおよびシステムに関する情報の一部もしくはその全部はMMに送られることはない。従って、MMは論理接続16によってその概略が示されているように、ベースステーション管理装置BMと会話する必要がある。BM.【0013】UC1からの出力量(即ちレート)がディスクリートな量であることを考慮すると、入力量もまたインデックス|1...|5で表すことのできるディスクリートな量であるとみなすことができる。CV1のN1可能操作レートのどれがそのフレーム内の音声コーディングに最適であるか判別される。sの範囲の7つのレートがCV1のレートとして挙げられている。(1≦|2≦N2)によって、制御信号のN2可能伝送レートの一つが判別される。本典型的実施例では、例えば0、2、4、8kビット/sの四つが可能レート値として挙げられる。|3≦N3および1≦|4≦N4)によって、可能なプロテクトスキームの一つが判別される。従って音声信号とシグナリングにそれぞれ使用される可能冗長部が判別される。一つのスキームが二つのタイプの信号に対して異なった冗長部を採用している場合であっても、両方のタイプの信号に対して通常、強いプロテクトと弱いプロテクトを選択することができる。従って、単一のインデックスをチャネル要求を示すために用いることができる。/sの冗長部をシグナリングに与える方法が採用されている。system5占有レベル(レベル1は最小の占有に対応する)の一つが判別され、従ってチャネル6のN5可能レートの一つが判別される。実施例においては、チャネルレートは1kビット/sから40kビット/sの範囲で1kビット単位で変化する。r1...r4を決定する。ない場合は、所定の品質を確保するために必要なトータルコストを最小にするようにレートが決定される。トータルコストは、個々の要求に関するコストの合計を表わしている。実施例においてこれらコストは、例えば(音声のための)コード化された信号のあるレートに伴う歪み、またはチャネルやシステムのある状態に伴う歪み、あるいは(制御信号のための)処理工程を実行するのに要する時間を示したディジタル値である。これらの値はシミュレーションによって優先度を決定され、実験的にシステムを作動させる段階で現場測定によって改善することができる。異なった要求に関連するコストは共通のベースに対して標準化されなければならない。この実現を簡単にするためにコストを一定とみなすことができ、本例においてはこのような場合を取り挙げている。example.【0015】図3を参照してコスト最小化アルゴリズムの例を述べることにする。上記に述べたのと同様の一組のユニットが、移動部とコミュニケーションを行なうために本システムの固定部にも設けられている。T1、UC1の各ユニットに対応している。BMは、ラジオネットワーク制御装置とベースステーションの管理装置である。参照番号1′〜15′は、移動部の接続1〜15に対応する接続である。RNCで共用されている。伝送により直接に関連した装置(チャネルコーダー、マルチプレクサ、トランスミッタ)は、ベースステーションに配置されている。音声コーダー、制御信号ソース、可変的なレートで行なう伝送を制御する制御装置はネットワーク制御装置内に配置されている。管理装置BMのみで得られるチャネル状況および/またはシステム状況に関する情報を得るためと、且つMMに送られるチャネル状況および/またはシステム状況に関する情報をBMに供給するために、ベースステーションの管理システムBMと対話するネットワーク制御管理装置RNCMによって、UC2にチャネル状況とシステム状況に関する情報が供給される。BMとRNCM間の論理接続は参照番号17で示されている。networkから受け取る。このランドネットワークからコード化される音声信号がCV2に受け取られる。それぞれ表している参照番号18、19によって示されている。respectively.【0016】しかしながら、この図で示されているシステム構成はシステムにおける本発明の配置と本発明によって行なわれる操作を説明するために用いられる論理構成であって、ここで説明されている機能を有する装置の実際の配置を表したものではない。BMとMM間の論理接続16は、チャネルを介してシグナリングを交換することによって物理的に実現することができる。移動ステーションと固定部の両方の受信部は本発明とは関連しないためここでは示していない。related.【0017】図2は、制御装置UC(例えばUC1)の構造を示している。ME1-2、ME2−2...ME1−5、ME2−5と、メモリに読み込まれたデータを用いてコスト最小化アルゴリズムを実行する処理装置ELから構成されている。ME1は、ソース、チャネルコーダー、マルチプレクサから出力されるときの流れのレートに関連したパラメータを記憶する。1,|2、|5に関する入力のための)ベクトルあるいは(|3と|4のための)マトリックスである。ME2はコストのマトリックスを記憶する。発信レートおよび冗長スキームは、所定の構成のコミュニケーションに対して固定的であることを考慮し、またコストが一定であると想定すると、メモリME1、ME2はメモリによってのみ読まれる。6上のN5伝送レートとからそれぞれ選ばれたものに対応するN1、N2、N5成分を各々有するベクトルである。ついてはN2番目まで、値が増加する順序で配置される。(N5)まで、値が減少する順序で配列されている。21,22、25を介してELに供給する。コミュニケーションコスト最小化アルゴリズムが行なわれている間に、横列には|1、|2と、縦列にはインデックスi、jとそれぞれアドレスが割り当てられる。インデックスi、jは極値を含む|1(|2)から1までの値をとることができる。jは、ELによって接続41、42を介して供給される。各横列では縦列のインデックスが増加するにつれてコストが減少する。increases.【0020】コストc1は例えば、要求されているレートと配分可能なレートの特定の組み合わせによって生じる知覚的な歪みの測定値を表してもよい。コストc2は、例えば工程を実行する時間、つまり工程自体を所定の時間内に完了させる可能性として表されるサービスの品質を示すものであってもよい。jは決して|1、|2を超えないため、マトリックスな三角形のマトリックスとなり、ここではダイアゴナル以下の値のみが0と異なり、ダイアゴナル上のコストには値0を割り当てることができる。このマトリックスでは、“コスト0”は、要求されているレートをシステムが供給できることを意味している。同様の取り決めを他のコストマトリックスにもあてはめることができる。totと関連して、|rのアドレスが割り当てられる。インデックス|rは、接続45に存在する。コストc5は横列に沿って減少する。(p、q)(p>q)はトータルレートよりも大きいシステムレートに対応し、従って負のコスト、つまりp<qの反対とみなすことができる。読み込まれたデータは接続35を介してE1に供給される。respectively,ME2−3、ME2−4に関連している。rates1、N2横列をそれぞれ含み、またその番号が予測されるチャネルコードスキームの数と等しいN3、N4縦列(本実施例においてはN3=N4)をそれぞれ含んでいる。二つのマトリックスの横列のレート値は、縦列のインデックスが増加するにつれて増加する。2,縦列は|3である。23,24に表われている。この二つのマトリックスは一定である。コストは、チャネルによって各信号に導入された歪みを表していてもよい。例のように知覚的な歪みであって、制御信号の場合には信号を正しく解釈することができなくなる可能性を引き起こすような歪みである。この二つのマトリックスは、横列には|3のアドレスが割り当てられ、縦列には接続43を介してE1によって供給されるインデックスkのアドレスが割り当てられる。これは、コスト最小化アルゴリズムが行なわれている間に生成され、|3から1まで変化することができる。読みだされたデータは接続23、24を介してE1に供給される。24.【0024】図3はアルゴリズムのフローチャートである。各フレームにおいて、レートベクトル/マトリックス成分はインデックス|1...|5とアドレスが割り当てられ、インデックスの値はELに搭載される(ステップ101)。rm(min)として表される。決定され、システムによって許可されたレートr5と比較される(ステップ102、103)。CS1、CC1、CC2、MX1(CV2...MX2)に発信される(ステップ104)。104).【0025】要求されたトータルレートがシステムレートr5を超えた場合、コスト評価に移ることが必要となる。要求されているトータルコストを値Cmin=∞に初期化する(ステップ105)。個々のインデックスを1ユニットずつ小さくすることにより、先のものと異なった組み合わせを得ることができる。インデックスi、j、kは、テストにおける所定のステップで|1、|2、|3に割り当てられた値を表している。i、j、kの各組み合わせについて再びトータルレートが計算され(ステップ110)、そしてチャネル上の容認された最大レートと比較される(ステップ111)。トータルレートが最大レートより高い場合は、より低い値の組み合わせを試みる。ない場合は、テストが行なわれた組み合わせのコストを査定する。(|5、|r)に表される各プライスを払うことによって、システムレートよりも高いトータルレートをコミュニケーションに割り当てられる可能性があるからである。アドレスが割り当てられているコストの合計としてトータルコストCtotを計算する(ステップ113)ことが必要である。このコストは値Cmin(初期の組み合わせが査定されている場合は、∞)と比較され(ステップ114)、トータルコストがメモリに記憶されているコストより低い場合は、この値が更新される。