JP2004328665A

JP2004328665A - Wireless repeater system

Info

Publication number: JP2004328665A
Application number: JP2003124238A
Authority: JP
Inventors: Hideo Tanaka; 英夫田中; Kiyotaka Takehara; 清隆竹原
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2003-04-28
Filing date: 2003-04-28
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-28
Also published as: JP4063141B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a prescribed communication speed by preventing a mobile station from duplicately selecting the same base station. <P>SOLUTION: When a plurality of base stations B1 are stored in a data table DT with respect to the same slot, a CPU 5 selects a base station B1 of a second or following high radio wave strength as a relay destination for the relevant slot in the plurality of base stations B1 for the slot. Namely, in the conventional example, since the wireless repeater system selects the base station B1 of the highest electric field strength as the relay destination and it is overlapped with a base station with which a mobile station A directly communicates, so that the expected communication speed can not be obtained. In this embodiment, however, a base station (B5, for example) except for the base station (B1, for example) whose radio wave strength seems highest when viewed from the mobile station A is selected as the relay destination by the wireless repeater system C, so that the mobile station A is prevented from duplicately selecting the same base station, thereby obtaining the expected communication speed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）等の無線通信システムに用いる無線中継装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ＰＨＳの基地局と移動局との間におけるパケット通信の方式として、４チャネル多重のＴＤＭＡ−ＴＤＤ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉＡｃｃｅｓｓ−ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）方式が採用されている。上記方式では、図２に示すように５ｍｓｅｃの時間長を有する１フレームを１つの基地局における伝送信号の一単位として１００ｍｓｅｃ毎に設定し、さらに１フレームを８等分したものを１スロット（時間長０．６２５ｍｓｅｃ）として規定している。そして、１フレーム中の４スロットを基地局から移動局（以下、「下り」と呼ぶ）への送信信号に割り当て、残りの４スロットを移動局から基地局（以下、「上り」と呼ぶ）への送信信号に割り当てている。つまり、１つの基地局は理論上最大４つの移動局との通信が同時に処理できる。また、１つのスロットには１６０ｂｉｔのデータが含まれ、１つの移動局と基地局との間では５ｍｓｅｃ毎に１６０ｂｉｔのデータが半二重で伝送されることになり、単位時間当たりで見れば３２ｋｂｉｔ／ｓｅｃの通信速度が得られることになる。
【０００３】
ところで、ＰＨＳでは１．９ＧＨｚ帯の無線周波数を利用しており、例えば屋外に設置されている基地局の電波が建物内の移動局に到達し難いため、屋外の基地局と屋内の移動局との間で各々の送信電波を中継する無線中継装置が従来より用いられていた（例えば、特許文献１参照）。この無線中継装置では、起動後の初期設定時に基地局から送信される電波の受信強度（電界強度）を指標として通信可能な基地局のランキングを示したデータテーブル（ランキングテーブル）を作成し、ランキングの最上位の基地局、すなわち電波の受信強度が最も大きい基地局に対して制御用チャネル（ＣＣＨ）を送信して通信要求を行うようになっていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１５５１７２号公報（第３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで近年では、インターネットの普及に伴って高速なパケット通信が行える無線通信システムの需要が高まってきており、上述のＰＨＳを利用したパケット通信においても通信速度向上のために、１つの移動局が互いに異なる複数（例えば２つ）の基地局との間で通信することにより、１つの基地局とのみ通信している場合よりも速い速度（例えば２つの基地局と通信する場合であれば最大６４ｋｂｉｔ／ｓｅｃの通信速度）が得られるようになっている。
【０００６】
しかしながら、１つの移動局と複数の基地局との間に無線中継装置が介在する場合、当該移動局からは無線中継装置も基地局とみなされるため、例えば無線中継装置で中継する基地局と移動局が直接通信する基地局とが重複する可能性があった。すなわち、移動局から見れば受信強度が最も大きいと考えられる無線中継装置と、受信強度が次に大きいと考えられる基地局とを選択したとしても、実際には２つの基地局が同一であって実質的に１つの基地局としか通信していない状況となり、本来の通信速度が得られない虞があった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、移動局が同一の基地局を重複して選択することを防止して所期の通信速度が得られるようにした無線中継装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、時分割多重された複数のスロットを利用して移動局と基地局との間で無線のパケット通信を行う無線通信システムに用いられ、移動局と基地局との間で各々の送信電波を中継する無線中継装置において、起動後の初期設定時に通信可能なスロットを有する基地局の電波強度を指標として基地局のランキングを表したデータテーブルを作成するデータテーブル作成手段と、前記データテーブルを参照して移動局との間で送信データを中継する中継先の基地局を選択する基地局選択手段とを備え、該基地局選択手段は、前記データテーブルに同一のスロットに対して複数の基地局が格納されている場合に該スロットにおける複数の基地局の内で２番目以降に電波強度の大きい基地局を当該スロットに対する中継先に選択することを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記基地局選択手段は、複数の基地局が格納されるスロットが前記データテーブルに複数存在する場合に各スロットにおける複数の基地局の内で２番目以降に電界強度の大きい基地局を該スロットに対する中継先に選択することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記基地局選択手段は、複数の基地局が格納されるスロットが前記データテーブルに１つだけ存在する場合には当該スロットにおける複数の基地局の内で２番目以降に電界強度の大きい基地局を該スロットに対する中継先に選択し、前記スロットが複数存在する場合には各スロットにおける複数の基地局の内で２番目以降に電界強度の大きい基地局を該スロットに対する中継先に選択することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記データテーブル作成手段は、基地局の電界強度を複数段階の階層に区分けするとともに初期設定時における各基地局の電界強度に対応する前記各階層に基地局を格納し、前記基地局選択手段は、前記データテーブルの複数の階層の内で電界強度の大きい階層に格納された基地局の数が多いスロットから前記中継先の基地局を選択することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記データテーブル作成手段は、同一スロットに格納される複数の基地局の電界強度の差が所定のしきい値よりも小さい場合に当該複数の基地局を前記データテーブルから削除することを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１〜５の何れかの発明において、前記データテーブル作成手段は、基地局と移動局との間の通信が休止された場合に前記データテーブルを更新することを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１〜６の何れかの発明において、前記データテーブルにおけるスロットに他の無線中継装置が基地局として格納されている場合に当該他の無線中継装置が中継先に選択している基地局を調査する調査手段を備え、前記データテーブル作成手段は、前記調査手段により前記他の無線中継装置が中継先に選択している基地局並びに当該他の無線中継装置を前記データテーブルから削除することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施形態により詳細に説明する。
【００１６】
（実施形態１）
図１はＰＨＳに用いる本実施形態の無線中継装置Ｃの構成を示しており、公衆あるいは自営の基地局（以下、「基地局」と呼ぶ）Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂｎ並びに移動局Ａとの間で送受信を行うためのアンテナ１と、アンテナ１を通じて電波による通信データの送受信を行うモデムを含む無線回路ブロック２及び無線回路ブロック２を時分割多重によってアクセス制御する無線回路制御ブロック３からなる無線通信部４と、後述するデータテーブルＤＴを格納するためのＲＡＭからなるメモリ６と、メモリ６に対する読み書きや無線回路制御ブロック３を通じた無線回路ブロック２の制御を行うためのＣＰＵ５とから構成される。なお図中Ｂｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）は基地局を、Ａは移動局（例えば、パケット通信に対応したＰＨＳ端末）を示す。
【００１７】
ここで無線中継装置Ｃの周辺の基地局Ｂ１，…は同一の周波数において制御用チャネルＣＣＨの信号を送信するが、その送信フォーマットは図２に示すように一定時間間隔（図示例では１００ｍｓｅｃ）で一定時間幅のフレーム（５ｍｓｅｃ幅）が設定され、更にそのフレームの中を０．６２５ｍｓｅｃ幅のスロット（タイムスロット）を設け、該スロットが各基地局Ｂ１…の制御用チャネルＣＣＨの報知情報等のデータの信号を送信する送信スロットを構成し、無線中継装置Ｃの無線回路ブロック２では最大８０（１スロット当たり２０で合計８０）の基地局Ｂ１…の制御用チャネルＣＣＨの信号を受信することができるようになっている。
【００１８】
ここで本実施形態の無線中継装置Ｃでは、起動後の初期設定時に各基地局Ｂ１…から制御用チャネルＣＣＨで送られる報知情報ＢＣＣＨを受信するとともに解析を行い、報知情報ＢＣＣＨを移動局Ａに向けて送信する際に、ＣＰＵ５が各基地局Ｂ１…からの受信電波の強度（電界強度）を下りの４つのスロット毎に調べ、当該電波強度を指標として基地局のランキングを表したデータテーブルを作成してメモリ６に記憶する。すなわち、本実施形態ではＣＰＵ５がデータテーブル作成手段となる。ここでデータテーブルＤＴは、図３に示すように基地局番号（例えばＢ１は１、Ｂ２は２というように通信可能なｎ個（最大２０個）分の基地局番号）に対応してそれぞれの基地局Ｂ１…のＩＤを記入する欄と、該ＩＤの基地局Ｂ１…の電界強度を記入する欄とが１〜４のスロット番号毎に設けられており、それぞれ同一のスロット番号に属する基地局Ｂ１…のＩＤが電界強度を指標として降順に並べられている。そして無線中継装置ＣのＣＰＵ５は、メモリ１４に記憶されている上記データテーブルＤＴを参照して待ち受け先（移動局Ａとの間で送信データを中継する中継先）の基地局Ｂ１…を選択する処理を行うのであって、本実施形態ではＣＰＵ５が基地局選択手段を構成している。
【００１９】
ここで基地局選択手段としてのＣＰＵ５は、データテーブルＤＴに同一のスロットに対して複数の基地局Ｂ１…が格納されている場合に該スロットにおける複数の基地局Ｂ１…の内で２番目以降に電波強度の大きい基地局Ｂ１…を当該スロットに対する中継先に選択する。具体的に説明すると、図３に示すデータテーブルＤＴの例ではスロット番号１のスロット（以下、「第１スロット」と呼ぶ）に最も多くの基地局Ｂ１…が格納されているから該第１スロットを待ち受け対象のスロットに決定し、さらに第１スロットに格納された複数の基地局Ｂ１，Ｂ５，…，Ｂｎの内で１番目に電界強度の強い基地局Ｂ１（ＩＤ＝ＸＸＸＸＸＸＸＸＸＸ１）を除く基地局Ｂｉ、例えば２番目の基地局Ｂ５（＝ＸＸＸＸＸＸＸＸＸＸ５）を待ち受け先（中継先）に選択して決定する。
【００２０】
したがって、図４に示すように無線中継装置Ｃでは選択した基地局Ｂ５からは例えば第１スロットで受信し、例えば第４スロットを使って制御用チャネルＣＣＨの信号を送信しており、移動局Ａは、無線中継装置Ｃを介して基地局Ｂ５との間で間接的に通信を開始した後に電界強度が最も大きい基地局Ｂ１との間で直接通信を行うことになる。つまり、従来例では無線中継装置が電界強度の最も大きい基地局Ｂ１を中継先に選んでいたために移動局Ａが直接通信する基地局と重複してしまって所期の通信速度が得られなかったが、本実施形態では上述のように移動局Ａから見て最も電波強度が大きいと考えられる基地局（上記例ではＢ１）以外の基地局（例えば、Ｂ５）を無線中継装置Ｃが中継先として選択することにより、移動局Ａが同一の基地局を重複して選択することを防止して所期の通信速度が得られるものである。
【００２１】
ところで、データテーブルＤＴに複数の基地局Ｂ１…が格納されたスロットが２つ以上存在する場合に当該複数のスロットにおける複数の基地局の内で２番目以降に電界強度の大きい基地局を該スロットに対する中継先に選択するようにしても構わない。例えば、図３に示したデータテーブルＤＴであれば、４つのスロットの全てに複数の基地局Ｂ１…が格納されており、ＣＰＵ５は、このうちで第１スロットと第２スロットについて２番目に電界強度の大きい基地局Ｂ５，Ｂ６を待ち受け先の基地局として選択する。したがって、図５に示すように無線中継装置Ｃでは選択した基地局Ｂ５，Ｂ６と第３及び４スロットを使って制御用チャネルＣＣＨの信号を送信しており、移動局Ａは、無線中継装置Ｃを介して基地局Ｂ５，Ｂ６との間で間接的に通信を開始した後に第１及び第２スロットにおいて電界強度が最も大きい基地局Ｂ１，Ｂ２との間で直接通信を行うことになる。このように無線中継装置Ｃが複数の基地局を待ち受け先（中継先）に選択すれば、移動局Ａから見ると電界強度の大きい基地局の数が増えて基地局Ｂ１…と移動局Ａとの間の通信が安定するという利点がある。
【００２２】
但し、無線中継装置Ｃと基地局Ｂ１…の通信状況は千差万別であり、例えば、図６（ａ）に示すように通信可能な基地局Ｂ１…が５つしかない場合もあれば、同図（ｂ）に示すように９つの基地局Ｂ１…と通信可能な場合もあって、それぞれのデータテーブルにおいても複数の基地局Ｂ１…が格納されるスロットが１つだけのもの（例えば、図６（ａ）のような場合）もあれば、複数の基地局Ｂ１…が格納されるスロットが複数あるもの（例えば、図６（ｂ）のような場合）もある。なお、図６（ａ）（ｂ）では縦に並んだ各基地局Ｂ１…は左端の列から順に第１スロット、第２スロット、第３スロット、第４スロットで通信可能な基地局Ｂ１…の組を表している。
【００２３】
故に基地局選択手段であるＣＰＵ５では、複数の基地局Ｂ１…が格納されるスロットがデータテーブルに１つだけ存在する場合には当該スロットにおける複数の基地局Ｂ１…の内で２番目以降に電界強度の大きい基地局を該スロットに対する中継先に選択し、複数の基地局Ｂ１…が格納されるスロットが複数存在する場合には各スロットにおける複数の基地局の内で２番目以降に電界強度の大きい基地局を該スロットに対する中継先に選択するようにして、状況に応じて適切な数の基地局Ｂ１…を中継先として選択することが望ましい。
【００２４】
（実施形態２）
本実施形態の無線中継装置Ｃの構成は実施形態１と共通であるから図示並びに説明を省略する。
【００２５】
データテーブル作成手段であるＣＰＵ５は、実施形態１で説明したデータテーブル（以下、「第１のデータテーブル」と呼ぶ）ＤＴから、図７に示すように基地局Ｂ１…の電界強度を複数段階の階層Ｓ１〜Ｓ４に区分けするとともに初期設定時における各基地局Ｂ１…の電界強度に対応する前記各階層Ｓ１〜Ｓ４に基地局Ｂ１…を格納したデータテーブル（以下、「第２のデータテーブル」と呼ぶ）ＤＴ２を作成する。各階層Ｓ１〜Ｓ４のしきい値は各基地局Ｂ１…の電界強度に基づいて決めれば良く、図７に示した例では最上位の階層Ｓ１と２番目の階層Ｓ２とのしきい値を４２、２番目の階層Ｓ２と３番目の階層Ｓ３とのしきい値３４、３番目の階層Ｓ３と４番目の階層Ｓ４とのしきい値を２６としている。すなわち、電界強度が４２以上の基地局は最上位の階層Ｓ１に格納され、電界強度が３４以上且つ４２未満の基地局は２番目の階層Ｓ２に格納され、電界強度が２６以上且つ３４未満の基地局は３番目の階層Ｓ３に格納され、電界強度が２６未満の基地局は４番目の階層Ｓ４に格納される（図７参照）。
【００２６】
そして基地局選択手段たるＣＰＵ５は、第２のデータテーブルＤＴ２を参照して格納されている基地局Ｂｉの数が多い第２及び第４スロットにおいて２番目に階層Ｓ２に格納された基地局Ｂ７，Ｂ９を待ち受け先（中継先）に選択して決定する。
【００２７】
而して、図７に示したごとく第１スロットにおいて１番目の基地局Ｂ１の電界強度が非常に大きく（７０）、且つ２番目の基地局Ｂ１０の電界強度が相対的に非常に小さい（３３）ような場合に、この第１スロットの２番目の基地局Ｂ１０を待ち受け先（中継先）として選択してしまうと無線中継装置Ｃとしての効率が低下してしまうことになるが、上述のように電界強度の大きい階層Ｓ１…に格納された基地局Ｂｉの数が多いスロット（上記例では第２及び第４スロット）から中継先の基地局Ｂｉを選択することにより、１番目と２番目以降との電界強度の差が非常に大きいスロットから中継先の基地局Ｂｉを選択することによる効率の低下等を避けることができ、適切な基地局Ｂｉを精度良く選択することができる。
【００２８】
ところで、無線中継装置Ｃでは移動局Ａにおける基地局Ｂｉからの受信強度を知ることができないため、例えば図８に示すように無線中継装置Ｃから見ると基地局Ｂ４の電界強度が基地局Ｂ６の電界強度よりも大きいが、移動局Ａから見ると基地局Ｂ４の電界強度が基地局Ｂ６の電界強度よりも小さくなる状況が起こり得る。このような状況下では無線中継装置Ｃで電界強度が２番目の基地局Ｂ６を中継先として選択すると、移動局Ａにとって電界強度が最も大きい基地局Ｂ６と同じであるために移動局Ａが無線中継装置Ｃの中継先と同一の基地局Ｂ６を重複して選択してしまう虞がある。そこでデータテーブル作成手段たるＣＰＵ５が、同一スロット（図７に示した第２データテーブルＤＴ２であれば第４スロット）に格納される複数の基地局Ｂ４，Ｂ６の電界強度の差（４５−４３＝２）が所定のしきい値（例えば、５）よりも小さい場合に当該複数の基地局Ｂ４，Ｂ６をデータテーブル（今の場合には第２データテーブルＤＴ２）から削除するようにすれば、上述のような状況で移動局Ａが無線中継装置Ｃと同一の基地局Ｂ６を重複して選択することを防止することができて基地局選択の精度を高めることができる。
【００２９】
（実施形態３）
本実施形態の無線中継装置Ｃの構成は実施形態１と共通であるから図示並びに説明を省略する。本実施形態は、データテーブル作成手段たるＣＰＵ５が、基地局Ｂ１…と移動局Ａとの間の通信が休止された場合にデータテーブルＤＴ又はＤＴ２を更新する点に特徴がある。
【００３０】
ＣＰＵ５は、無線通信部４を制御することによって図９に示すように初期設定時に作成したデータテーブルＤＴａに基づいて選択した基地局Ｂ２と移動局Ａとの間で送信データを中継しているが、何らかの原因で基地局Ｂ２と移動局Ａとの間の通信が休止された場合、例えば基地局Ｂ２がメンテナンス等のために送信を休止した場合や、基地局Ｂ２からの送信電波の電界強度が低下して通信が途切れた場合に、初期設定時と同様の手順で各基地局Ｂ１…から制御用チャネルＣＣＨで送られる報知情報ＢＣＣＨを受信して各基地局Ｂ１…からの受信電波の電界強度を下りの４つのスロット毎に調べて新たなデータテーブルＤＴｂを作成しメモリ６に記憶することによってデータテーブルＤＴ又はＤＴ２を更新する。
【００３１】
このように本実施形態ではデータテーブル作成手段たるＣＰＵ５が、基地局Ｂ１…と移動局Ａとの間の通信が休止された場合にデータテーブルＤＴ又はＤＴ２を更新するから、初期設定時に作成されたデータテーブルを使い続ける場合に比較して基地局選択の精度を高めることができる。
【００３２】
（実施形態４）
本実施形態の無線中継装置Ｃ、Ｃ’の構成は実施形態１と共通であるから図示並びに説明を省略する。
【００３３】
図１０に示すように移動局Ａと複数の基地局Ｂ１〜Ｂ９との間に２台の無線中継装置Ｃ、Ｃ’が存在し、同一の基地局Ｂ１〜Ｂ９が中継先候補として各無線中継装置Ｃ、Ｃ’のデータテーブルＤＴ、ＤＴ’に格納されている場合を考える。ここで、先に起動した無線中継装置ＣのデータテーブルＤＴを図１１に示し、後から起動した無線中継装置Ｃ’のデータテーブルＤＴ’を図１２に示す。但し、各データテーブルＤＴ、ＤＴ’においては実施形態２と同様に電界強度を４段階の階層Ｓ１〜Ｓ４に区分けしてある。このような場合に２台の無線中継装置Ｃ、Ｃ’がそれぞれ同じ基地局（例えば、Ｂ５，Ｂ６）を選択したとすれば、移動局Ａでは２台の無線中継装置Ｃ、Ｃ’の何れか一方としか通信できない状態が発生する。本実施形態は上述のような場合においても移動局Ａが２台の無線中継装置Ｃ、Ｃ’と同時に通信できるようにしたものであり、以下に詳細を説明する。
【００３４】
２台の無線中継装置Ｃ、Ｃ’のうちで後から起動した無線中継装置Ｃ’から見れば先に起動した無線中継装置Ｃも基地局と見なされるため、図１２に示すように無線中継装置Ｃ’のデータテーブルＤＴ’には無線中継装置Ｃが２台の基地局Ｂ５，Ｂ６を中継していることから２台の基地局Ｃ１，Ｃ２として格納される。つまり、無線中継装置Ｃ’のデータテーブルＤＴ’においては実質的に同一の基地局であるＢ５とＣ１及びＢ６とＣ２が重複して格納されることになる。
【００３５】
ところで基地局Ｂｉは、制御用チャネルＣＣＨにおいて、自局の識別符号（発識別符号）を含む報知チャネルＢＣＣＨを一定の時間間隔（１００ｍｓｅｃ間隔）で送信している。この報知チャネルＢＣＣＨは基地局Ｂｉから移動局Ａに制御情報（チャネル構造に関する情報やシステム情報など）を報知するための下り片方向チャネルであって、プリアンブルパターン、同期用ユニークワード、チャネル種別コード、発識別符号、データ（ＢＣＣＨ）および巡回誤り検出符号で構成される。また、各基地局Ｂ１…を識別するための識別符号（発識別符号）には、図１３に示すように９ビットの事業者識別符号、Ｎｐビット（図示例では１６ビット）の一斉呼び出しエリア番号（基地局Ｂｉからの報知情報ＢＣＣＨから取得）、（３３−Ｎｐ）ビット（図示例では１７ビット）の付加ＩＤが含まれている（「第二世代コードレス電話システム標準規格（ＲＣＲＳＴＤ−２８）」参照）。
【００３６】
ここで、無線中継装置Ｃ、Ｃ’では中継先の基地局から取得した識別符号の一部（例えば、付加ＩＤの７番目から１６番目のビット）を利用して自装置の識別符号を作成し、その識別符号を使って中継先の基地局の報知チャネルＢＣＣＨを移動局Ａに中継している。そして無線中継装置Ｃ’のＣＰＵ５においては、受信した報知チャネルＢＣＣＨに含まれる付加ＩＤの上記７番目から１６番目のビットが一致する基地局を重複している基地局の候補と見なし、図１４に示すような重複候補リストＲをＣＰＵ５にて作成する。すなわち、本実施形態ではＣＰＵ５が調査手段となる。そして、上述のように無線中継装置Ｃが基地局Ｂ５，Ｂ６を中継先として選択しているとすれば、図１４に示すようにＣ１とＢ５並びにＣ２とＢ６がそれぞれ重複候補Ｋ１，Ｋ２として重複候補リストＲに登録される。
【００３７】
ここで、無線中継装置Ｃ’から見れば無線中継装置Ｃも基地局と見なされるが、無線中継装置Ｃ’のＣＰＵ５では重複候補リストＲに登録された重複候補Ｋ１，Ｋ２の基地局の何れが無線中継装置Ｃであるかを次のような手順で確認している。
【００３８】
すなわち無線中継装置Ｃ’のＣＰＵ５は、図１５に示すように重複候補リストＲに重複候補Ｋ１，Ｋ２として登録されている基地局Ｂ５，Ｂ６，Ｃ１，Ｃ２に対してＲＴ（無線管理）・ＭＭ（移動管理）プロトコルによりリンクチャネル確立要求を送信する。ここで、ＲＴ・ＭＭプロトコルには前記第二世代コードレス電話システム標準規格の版数（最新の規格は第４版）に応じた複数のバージョン（バージョン１からバージョン４）が存在し、このバージョンが基地局と移動局で一致しない場合には移動局からのリンクチャネル確立要求に対して基地局がリンクチャネル割当拒否の応答を行うように規定されており、無線中継装置Ｃ’のＣＰＵ５は実際に存在しない架空のバージョン（例えば、バージョン８）をＲＴ・ＭＭプロトコルバージョンに指定したリンクチャネル確立要求を各基地局Ｂ５，Ｂ６，Ｃ１，Ｃ２に送信する。したがって、無線中継装置Ｃ’から前記リンクチャネル確立要求を受信した基地局Ｂ５，Ｂ６，Ｃ１，Ｃ２においては、ＲＴ・ＭＭプロトコルバージョンが一致しないから、ＲＴ・ＭＭプロトコルバージョン不一致を理由とするリンクチャネル割当拒否の応答を無線中継装置Ｃ’に送信するはずである。しかしながら、無線中継装置Ｃにおいては例え本当の理由がＲＴ・ＭＭプロトコルバージョン不一致であったとしてもこれ以外の理由を付したリンクチャネル割当拒否の応答を返信する仕様となっている。したがって、無線中継装置Ｃ’においては、返信されたリンクチャネル割当拒否の理由を重複候補リストＲの各基地局の欄に格納し（図１４参照）、これらの理由から基地局Ｂ５，Ｂ６と無線中継装置Ｃ（Ｃ１，Ｃ２）とを識別するようにしている。
【００３９】
そして、無線中継装置Ｃ’のＣＰＵ５は、上述のようにして作成した重複候補リストＲの重複候補Ｋ１，Ｋ２の基地局Ｂ５，Ｂ６，Ｃ１，Ｃ２を削除してデータテーブルＤＴ’を更新し（図１６参照）、更新後のデータテーブルＤＴ’を参照して待ち受け先（中継先）の基地局（図示の例であればＢ７及びＢ８）を選択して決定する（図１７参照）。
【００４０】
このように本実施形態では、無線中継装置Ｃ’のデータテーブルＤＴ’におけるスロットに他の無線中継装置Ｃが基地局Ｃ１，Ｃ２として格納されている場合に当該他の無線中継装置Ｃが中継先に選択している基地局Ｂ５，Ｂ６を調査し、当該基地局Ｂ５，Ｂ６並びに当該他の無線中継装置Ｃ（Ｃ１，Ｃ２）をデータテーブルＤＴ’から削除するようにしているため、他の無線中継装置Ｃと中継先の基地局Ｂ５，Ｂ６が重複するのを防止して基地局選択の精度を高めることができる。また、図１７に示すように移動局Ａからは２つの無線中継装置Ｃ，Ｃ’でそれぞれ異なる基地局Ｂ５，Ｂ６，Ｂ７，Ｂ８に待ち受けできるから、基地局Ｂ１…と移動局Ａとの間の通信がさらに安定するという利点がある。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１の発明では、移動局から見て最も電波強度が大きいと考えられる基地局以外の基地局を中継先として選択することにより、移動局が同一の基地局を重複して選択することを防止して所期の通信速度が得られる。
【００４２】
請求項２の発明では、複数の基地局を中継先として選択することで基地局と移動局との間の通信が安定する。
【００４３】
請求項３の発明では、状況に応じて適切な数の基地局を中継先として選択することができる。
【００４４】
請求項４の発明では、例えば、あるスロットにおいて１番目の基地局の電界強度が非常に大きく且つ２番目以降の基地局の電界強度が相対的に非常に小さいような場合に当該スロットの２番目以降の基地局を中継先として選択してしまうと効率が低下してしまうが、電界強度の大きい階層に格納された基地局の数が多いスロットから中継先の基地局を選択することにより、上記例のように１番目と２番目以降との電界強度の差が非常に大きいスロットから中継先の基地局を選択することによる効率の低下等を避けることができ、適切な基地局を精度良く選択することができる。
【００４５】
請求項５の発明では、例えば、データテーブルの同一スロットに格納されている１番目と２番目の基地局の順番が移動局から見た電界強度の大きさの順番と異なっており且つその電界強度の差が小さい場合には移動局が同一の基地局を重複して選択してしまう可能性があるが、同一スロットに格納される複数の基地局の電界強度の差が所定のしきい値よりも小さい場合に当該複数の基地局を前記データテーブルから削除することにより、上述のような状況で移動局が同一の基地局を重複して選択することを防止して基地局選択の精度を高めることができる。
【００４６】
請求項６の発明では、基地局と移動局との間の通信が休止された場合、例えば基地局がメンテナンス等のために送信を休止する場合や基地局からの送信電波の電界強度が低下して通信が途切れた場合にデータテーブルを更新するため、初期設定時に作成されたデータテーブルを使い続ける場合に比較して基地局選択の精度を高めることができる。
【００４７】
請求項７の発明では、他の無線中継装置と中継先の基地局が重複するのを防止して基地局選択の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１〜４に用いる無線中継装置の回路構成図である。
【図２】本発明の実施形態１を説明するための制御用チャネルのタイミングチャートである。
【図３】同上のデータテーブルの説明図である。
【図４】同上の動作説明図である。
【図５】同上の動作説明図である。
【図６】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図７】実施形態２におけるデータテーブルの説明図である。
【図８】同上の動作説明図である。
【図９】実施形態３の動作シーケンスを示す説明図である。
【図１０】実施形態４の動作説明図である。
【図１１】同上におけるデータテーブルの説明図である。
【図１２】同上におけるデータテーブルの説明図である。
【図１３】同上における識別符号の説明図である。
【図１４】同上における重複候補リストの説明図である。
【図１５】同上の動作シーケンスを示す説明図である。
【図１６】同上におけるデータテーブルの説明図である。
【図１７】同上の動作説明図である。
【符号の説明】
Ａ移動局
Ｂ１… 基地局
Ｃ無線中継装置
１アンテナ
２無線回路部ロック
３無線回路制御ブロック
４無線通信部
５ＣＰＵ
６メモリ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless relay device used for a wireless communication system such as a PHS (Personal Handy phone System).
[0002]
[Prior art]
Currently, a 4-channel multiplexed TDMA-TDD (Time Division Multiple Access-Time Division Duplex) method is employed as a packet communication method between a PHS base station and a mobile station. In the above method, as shown in FIG. 2, one frame having a time length of 5 msec is set every 100 msec as one unit of a transmission signal in one base station, and one frame is divided into eight equal parts, and one slot (time) Length 0.625 msec). Then, four slots in one frame are allocated to a transmission signal from the base station to the mobile station (hereinafter, referred to as “down”), and the remaining four slots are transmitted from the mobile station to the base station (hereinafter, referred to as “up”). Is assigned to the transmission signal. That is, one base station can simultaneously process communication with up to four mobile stations in theory. One slot includes 160-bit data, and one mobile station and a base station transmit half-duplex 160-bit data every 5 msec, which is 32 kbits per unit time. / Sec is obtained.
[0003]
By the way, PHS uses a 1.9 GHz band radio frequency. For example, radio waves of a base station installed outdoors are difficult to reach a mobile station in a building. In the past, a wireless relay device that relays each transmission radio wave has been used (for example, see Patent Document 1). In this wireless relay device, a data table (ranking table) indicating the ranking of communicable base stations is created by using the reception intensity (electric field intensity) of a radio wave transmitted from the base station as an index at the time of initial setting after startup, and the ranking is created. The control channel (CCH) is transmitted to the highest-order base station, i.e., the base station having the highest radio wave reception intensity, to make a communication request.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-10-155172 (page 3, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, with the spread of the Internet, there has been an increasing demand for wireless communication systems capable of performing high-speed packet communication. In the above-described packet communication using the PHS, one mobile station has to communicate with each other in order to improve the communication speed. By communicating with a plurality of different (for example, two) base stations, a higher speed (for example, a maximum of 64 kbits / sec when communicating with two base stations) than when only one base station is communicated. sec communication speed).
[0006]
However, when a wireless relay device is interposed between one mobile station and a plurality of base stations, the wireless relay device is regarded as a base station from the mobile station. The station could overlap with the base station with which it communicates directly. That is, even if a radio relay apparatus that is considered to have the highest reception strength from the mobile station and a base station that is considered to have the next highest reception strength are selected, actually, the two base stations are identical. There is a situation where communication is practically performed with only one base station, and there is a possibility that the original communication speed cannot be obtained.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to prevent a mobile station from repeatedly selecting the same base station so as to obtain a desired communication speed. It is to provide a device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is used in a wireless communication system for performing wireless packet communication between a mobile station and a base station using a plurality of time-division multiplexed slots. In a wireless relay device that relays each transmission radio wave between the station and the base station, a data table showing the ranking of the base station with the radio field intensity of the base station having a communicable slot at the time of initial setting after startup as an index. Data table creating means for creating, and a base station selecting means for selecting a relay destination base station for relaying transmission data between the mobile station with reference to the data table, the base station selecting means, When a plurality of base stations are stored for the same slot in the data table, the base station having the second highest radio field intensity among the plurality of base stations in the slot is assigned to the slot. Against and selects the relay destination.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, when a plurality of slots for storing a plurality of base stations are present in the data table, the base station selecting means selects one of the plurality of base stations in each slot. The second and subsequent base stations having the highest electric field strength are selected as relay destinations for the slot.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, when only one slot in which a plurality of base stations are stored is present in the data table, the base station selecting means includes a plurality of base stations in the slot. Of the plurality of base stations having the highest electric field strength are selected as relay destinations for the slot. If there are a plurality of the slots, the base station having the second or higher electric field strength among the plurality of base stations in each slot is selected. The base station is selected as a relay destination for the slot.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the data table creating means divides the electric field intensity of the base station into a plurality of hierarchical levels and sets each of the electric fields corresponding to the electric field intensity of each base station at the time of initial setting. A base station is stored in a layer, and the base station selecting means selects the relay destination base station from slots having a large number of base stations stored in a layer having a large electric field strength among a plurality of layers in the data table. It is characterized by doing.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, when the difference between the electric field strengths of the plurality of base stations stored in the same slot is smaller than a predetermined threshold value, A base station is deleted from the data table.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects of the present invention, the data table creation means updates the data table when communication between the base station and the mobile station is suspended. Features.
[0014]
According to a seventh aspect of the present invention, in the invention of any one of the first to sixth aspects, when another wireless relay device is stored as a base station in a slot in the data table, the other wireless relay device becomes a relay destination. Investigation means for investigating the selected base station, the data table creation means, the investigation means, the other wireless relay device the base station selected as a relay destination as well as the other wireless relay device the said It is characterized in that it is deleted from the data table.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[0016]
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows the configuration of a wireless relay device C of the present embodiment used for a PHS, and includes a public or private base station (hereinafter, referred to as a “base station”) B1, B2,. A wireless circuit block 2 including a modem for transmitting and receiving communication data by radio waves through the antenna 1; and a wireless circuit control block 3 for controlling access to the wireless circuit block 2 by time division multiplexing. The communication unit 4 includes a memory 6 including a RAM for storing a data table DT described later, and a CPU 5 for reading / writing the memory 6 and controlling the wireless circuit block 2 through the wireless circuit control block 3. . In the figure, Bi (i = 1, 2,..., N) indicates a base station, and A indicates a mobile station (for example, a PHS terminal supporting packet communication).
[0017]
Here, the base stations B1,... In the vicinity of the radio relay apparatus C transmit a signal of the control channel CCH at the same frequency, and the transmission format is a fixed time interval (100 msec in the illustrated example) as shown in FIG. A frame having a fixed time width (5 msec width) is set, and a slot (time slot) having a width of 0.625 msec is provided in the frame, and the slot is used for broadcast information of control channel CCH of each base station B1. A transmission slot for transmitting a data signal is configured, and the radio circuit block 2 of the radio relay apparatus C can receive a maximum of 80 (20 per slot, a total of 80) control channel CCH signals of the base stations B1. I can do it.
[0018]
Here, the wireless relay device C of the present embodiment receives and analyzes the broadcast information BCCH transmitted on the control channel CCH from each of the base stations B1... At the time of initialization after startup, and transmits the broadcast information BCCH to the mobile station A. When transmitting to the base station, the CPU 5 checks the strength (electric field strength) of the radio wave received from each of the base stations B1... For each of the four downward slots, and uses the radio wave strength as an index to display a data table representing the ranking of the base stations. It is created and stored in the memory 6. That is, in this embodiment, the CPU 5 serves as a data table creation unit. Here, as shown in FIG. 3, the data table DT corresponds to each base station number (for example, B1 is 1 and B2 is 2 and n (up to 20) communicable base station numbers). A column for entering the ID of the base station B1 and a column for entering the electric field strength of the base station B1 with the ID are provided for each of the slot numbers 1 to 4, and the base stations belonging to the same slot number are provided. Are arranged in descending order using the electric field strength as an index. Then, the CPU 5 of the wireless relay device C refers to the data table DT stored in the memory 14 and selects the base station B1 as a standby destination (relay destination for relaying transmission data with the mobile station A). The processing is performed. In the present embodiment, the CPU 5 constitutes a base station selecting unit.
[0019]
Here, when a plurality of base stations B1... Are stored for the same slot in the data table DT, the CPU 5 as the base station selecting means becomes the second or later among the plurality of base stations B1. The base station B1 having a large radio field intensity is selected as a relay destination for the slot. More specifically, in the example of the data table DT shown in FIG. 3, the most number of base stations B1... Are stored in the slot of slot number 1 (hereinafter referred to as “first slot”). , And a base station except for the base station B1 (ID = XXXXXXXXXXX1) having the strongest electric field strength among the plurality of base stations B1, B5,..., Bn stored in the first slot. Bi, for example, selects and determines the second base station B5 (= XXXXXXXXXXX5) as a standby destination (relay destination).
[0020]
Therefore, as shown in FIG. 4, the radio relay apparatus C receives, for example, in the first slot from the selected base station B5 and transmits the control channel CCH signal using, for example, the fourth slot. Means that the communication is started indirectly with the base station B5 via the wireless relay device C and then directly communicated with the base station B1 having the highest electric field strength. That is, in the conventional example, since the wireless relay device selects the base station B1 having the highest electric field strength as the relay destination, the mobile station A overlaps with the base station with which the mobile station A directly communicates, and the desired communication speed cannot be obtained. However, in the present embodiment, as described above, the radio relay apparatus C relays a base station (for example, B5) other than the base station (for example, B1 in the above example) which is considered to have the highest radio field intensity from the mobile station A. By selecting as, it is possible to prevent the mobile station A from repeatedly selecting the same base station and obtain the desired communication speed.
[0021]
By the way, when there are two or more slots in which the plurality of base stations B1... Are stored in the data table DT, among the plurality of base stations in the plurality of slots, the base station having the second or higher electric field strength is assigned to the slot. May be selected as the relay destination. For example, in the case of the data table DT shown in FIG. 3, a plurality of base stations B1... Are stored in all four slots, and the CPU 5 has the second electric field for the first and second slots among them. The base stations B5 and B6 having high strength are selected as base stations to be on standby. Therefore, as shown in FIG. 5, the radio relay apparatus C transmits the control channel CCH signal using the selected base stations B5 and B6 and the third and fourth slots, and the mobile station A , Communication is started indirectly with the base stations B5 and B6, and then direct communication is performed with the base stations B1 and B2 having the highest electric field strength in the first and second slots. When the wireless relay device C selects a plurality of base stations as standby destinations (relay destinations), the number of base stations having a large electric field strength increases when viewed from the mobile station A, and the base stations B1. There is an advantage that the communication between is stable.
[0022]
However, the communication status between the wireless relay device C and the base stations B1 is widely different. For example, as shown in FIG. As shown in FIG. 2B, there are cases where communication with nine base stations B1 is possible, and in each data table, a plurality of base stations B1. 6 (a), and a plurality of slots for storing a plurality of base stations B1... (For example, as shown in FIG. 6 (b)). 6 (a) and 6 (b), the base stations B1... Arranged vertically are the base stations B1... Which can communicate in the first, second, third, and fourth slots in order from the leftmost column. Represents a set.
[0023]
Therefore, when there is only one slot in the data table in which the plurality of base stations B1... Are stored in the data table, the CPU 5 serving as the base station selecting means outputs the second and subsequent electric fields among the plurality of base stations B1. A base station having a high strength is selected as a relay destination for the slot, and when there are a plurality of slots in which a plurality of base stations B1... It is desirable to select an appropriate number of base stations B1... As relay destinations according to the situation by selecting a large base station as a relay destination for the slot.
[0024]
(Embodiment 2)
Since the configuration of the wireless relay device C of the present embodiment is common to that of the first embodiment, illustration and description are omitted.
[0025]
As shown in FIG. 7, the CPU 5 serving as a data table creation unit calculates the electric field strength of the base station B1 in a plurality of stages from the data table (hereinafter, referred to as “first data table”) DT described in the first embodiment. A data table (hereinafter, referred to as a "second data table") storing base stations B1... In each of the layers S1 to S4 corresponding to the electric field strength of each base station B1. DT2 is created. The thresholds of the respective layers S1 to S4 may be determined based on the electric field strengths of the respective base stations B1... In the example shown in FIG. 7, the thresholds of the uppermost layer S1 and the second layer S2 are set to 42 The threshold value 34 between the second layer S2 and the third layer S3 is 26, and the threshold value between the third layer S3 and the fourth layer S4 is 26. That is, a base station having an electric field strength of 42 or more is stored in the highest hierarchy S1, a base station having an electric field strength of 34 or more and less than 42 is stored in a second hierarchy S2, and an electric field strength of 26 or more and less than 34. The base station is stored in the third layer S3, and the base station having an electric field strength of less than 26 is stored in the fourth layer S4 (see FIG. 7).
[0026]
Then, the CPU 5 serving as the base station selecting means refers to the second data table DT2 and stores the base station B7, the second stored base station B7 in the second and fourth slots in which the number of base stations Bi is large. B9 is selected and determined as a standby destination (relay destination).
[0027]
Thus, as shown in FIG. 7, in the first slot, the electric field strength of the first base station B1 is very large (70), and the electric field strength of the second base station B10 is relatively very small (33). In such a case, if the second base station B10 in the first slot is selected as a standby destination (relay destination), the efficiency as the wireless relay device C is reduced, but as described above. The first and second and subsequent relay stations are selected by selecting a relay destination base station Bi from slots (the second and fourth slots in the above example) in which the number of base stations Bi stored in the hierarchy S1 having a large electric field strength is large. Thus, it is possible to avoid a decrease in efficiency caused by selecting a relay destination base station Bi from a slot having a very large electric field strength difference between the base station Bi and a proper base station Bi.
[0028]
By the way, since the wireless relay device C cannot know the reception strength of the mobile station A from the base station Bi, when viewed from the wireless relay device C as shown in FIG. 8, for example, the electric field strength of the base station B4 is lower than that of the base station B6. Although the electric field strength is higher than the electric field strength, a situation where the electric field strength of the base station B4 becomes smaller than the electric field strength of the base station B6 when viewed from the mobile station A may occur. In such a situation, when the base station B6 having the second electric field strength is selected as the relay destination by the radio relay apparatus C, the mobile station A is in the same radio base station as the base station B6 having the highest electric field strength. There is a possibility that the same base station B6 as the relay destination of the relay device C may be redundantly selected. Therefore, the CPU 5 serving as a data table creation unit determines the difference between the electric field strengths of the plurality of base stations B4 and B6 stored in the same slot (fourth slot in the case of the second data table DT2 shown in FIG. 7) (45-43 = If 2) is smaller than a predetermined threshold value (for example, 5), the base stations B4 and B6 are deleted from the data table (in this case, the second data table DT2). In such a situation, it is possible to prevent the mobile station A from redundantly selecting the same base station B6 as the wireless relay device C, thereby improving the accuracy of base station selection.
[0029]
(Embodiment 3)
Since the configuration of the wireless relay device C of the present embodiment is common to that of the first embodiment, illustration and description are omitted. The present embodiment is characterized in that the CPU 5 serving as a data table creation unit updates the data table DT or DT2 when communication between the base stations B1... And the mobile station A is suspended.
[0030]
The CPU 5 controls the wireless communication unit 4 to relay transmission data between the base station B2 and the mobile station A selected based on the data table DTa created at the time of initial setting as shown in FIG. When the communication between the base station B2 and the mobile station A is suspended for some reason, for example, when the base station B2 suspends the transmission for maintenance or the like, or when the electric field strength of the radio wave transmitted from the base station B2 decreases. When the communication is interrupted due to the decrease, the broadcast information BCCH sent from each base station B1... On the control channel CCH is received in the same procedure as in the initial setting, and the electric field strength of the radio wave received from each base station B1. Is checked for each of the four downstream slots, a new data table DTb is created and stored in the memory 6 to update the data table DT or DT2.
[0031]
As described above, in the present embodiment, the CPU 5 as the data table creation means updates the data table DT or DT2 when the communication between the base stations B1... The accuracy of base station selection can be improved as compared with the case where the data table is continuously used.
[0032]
(Embodiment 4)
Since the configurations of the wireless relay devices C and C ′ according to the present embodiment are common to those of the first embodiment, illustration and description are omitted.
[0033]
As shown in FIG. 10, two wireless relay devices C and C ′ exist between a mobile station A and a plurality of base stations B1 to B9, and the same base stations B1 to B9 serve as relay destination candidates for each wireless relay. Consider a case where the data is stored in the data tables DT and DT 'of the devices C and C'. Here, FIG. 11 shows the data table DT of the wireless relay device C activated first, and FIG. 12 shows the data table DT 'of the wireless relay device C' activated later. However, in each of the data tables DT and DT ', the electric field intensity is divided into four levels S1 to S4 as in the second embodiment. In such a case, assuming that the two wireless relay devices C and C 'respectively select the same base station (for example, B5 and B6), the mobile station A will determine which of the two wireless relay devices C and C' A state occurs in which communication with only one of them is possible. In the present embodiment, even in the case described above, the mobile station A can simultaneously communicate with the two wireless relay devices C and C ′, and the details will be described below.
[0034]
When viewed from the wireless relay device C ′ that is activated later among the two wireless relay devices C and C ′, the wireless relay device C that is activated first is also regarded as a base station, and therefore, as illustrated in FIG. Since the wireless relay device C relays the two base stations B5 and B6, the data table DT 'of C' is stored as two base stations C1 and C2. That is, in the data table DT 'of the wireless relay device C', the substantially same base stations B5 and C1 and B6 and C2 are stored redundantly.
[0035]
By the way, the base station Bi transmits a broadcast channel BCCH including its own identification code (calling identification code) at a fixed time interval (100 msec interval) on the control channel CCH. The broadcast channel BCCH is a downlink one-way channel for broadcasting control information (information on a channel structure, system information, etc.) from the base station Bi to the mobile station A, and includes a preamble pattern, a unique word for synchronization, a channel type code, It is composed of a source identification code, data (BCCH) and a cyclic error detection code. Further, as shown in FIG. 13, the identification code (calling identification code) for identifying each of the base stations B1... Is a 9-bit carrier identification code, Np bits (16 bits in the illustrated example), and a paging area number. (Obtained from the broadcast information BCCH from the base station Bi) and an additional ID of (33-Np) bits (17 bits in the illustrated example) ("Second generation cordless telephone system standard (RCR STD-28)"). "reference).
[0036]
Here, the wireless relay devices C and C ′ create their own identification codes using a part of the identification codes (for example, the 7th to 16th bits of the additional ID) obtained from the relay destination base station. The broadcast channel BCCH of the relay base station is relayed to the mobile station A using the identification code. Then, the CPU 5 of the radio relay apparatus C ′ regards the base station in which the 7th to 16th bits of the additional ID included in the received broadcast channel BCCH coincide with each other as a candidate for an overlapping base station. The duplicate candidate list R as shown is created by the CPU 5. That is, in the present embodiment, the CPU 5 serves as a checking unit. Assuming that the radio relay apparatus C selects the base stations B5 and B6 as the relay destinations as described above, C1 and B5 and C2 and B6 are duplicated as duplicate candidates K1 and K2, respectively, as shown in FIG. It is registered in the candidate list R.
[0037]
Here, from the viewpoint of the wireless relay device C ′, the wireless relay device C is also regarded as a base station, but the CPU 5 of the wireless relay device C ′ determines which of the base stations of the overlapping candidates K1 and K2 registered in the overlapping candidate list R. The following procedure is used to determine whether the device is the wireless relay device C.
[0038]
That is, as shown in FIG. 15, the CPU 5 of the wireless relay device C ′ performs RT (wireless management) · MM on base stations B5, B6, C1, and C2 registered as overlapping candidates K1 and K2 in the overlapping candidate list R. (Mobility management) A link channel establishment request is transmitted by a protocol. Here, there are a plurality of versions (version 1 to version 4) of the RT-MM protocol according to the version number (the latest standard is the fourth edition) of the second generation cordless telephone system standard. If the base station and the mobile station do not match, it is stipulated that the base station responds to the link channel establishment request from the mobile station with a rejection of the link channel assignment. A link channel establishment request in which a non-existent fictitious version (for example, version 8) is designated as the RT / MM protocol version is transmitted to each of the base stations B5, B6, C1, and C2. Accordingly, in the base stations B5, B6, C1, and C2 that have received the link channel establishment request from the wireless relay device C ', the RT / MM protocol versions do not match. An assignment rejection response should be transmitted to the wireless relay device C ′. However, even if the real reason is that the RT / MM protocol versions do not match, the wireless relay device C is designed to return a link channel assignment rejection response with any other reason. Therefore, in the radio relay apparatus C ′, the reason for the rejected link channel assignment rejection is stored in the column of each base station in the duplication candidate list R (see FIG. 14). The relay device C (C1, C2) is identified.
[0039]
Then, the CPU 5 of the wireless relay device C ′ updates the data table DT ′ by deleting the base stations B5, B6, C1, C2 of the duplicate candidates K1, K2 of the duplicate candidate list R created as described above ( With reference to the updated data table DT ′, the base station (B7 and B8 in the illustrated example) as the standby destination (relay destination) is selected and determined (see FIG. 17).
[0040]
As described above, in the present embodiment, when another wireless relay device C is stored as the base station C1 or C2 in the slot in the data table DT 'of the wireless relay device C', the other wireless relay device C The base stations B5 and B6 selected in the above are checked, and the base stations B5 and B6 and the other wireless relay devices C (C1 and C2) are deleted from the data table DT ′. It is possible to prevent the relay apparatus C and the relay destination base stations B5 and B6 from overlapping, thereby improving the accuracy of base station selection. Also, as shown in FIG. 17, the mobile station A can wait at different base stations B5, B6, B7, and B8 with the two wireless relay devices C and C ', respectively, so that the base station B1. There is an advantage that the communication of the communication is more stable.
[0041]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, by selecting a base station other than the base station that is considered to have the highest radio field intensity as viewed from the mobile station as a relay destination, the mobile station can select the same base station redundantly. The desired communication speed can be obtained.
[0042]
According to the invention of claim 2, communication between the base station and the mobile station is stabilized by selecting a plurality of base stations as relay destinations.
[0043]
According to the invention of claim 3, it is possible to select an appropriate number of base stations as relay destinations according to the situation.
[0044]
According to the invention of claim 4, for example, when the electric field strength of the first base station is very large and the electric field strength of the second and subsequent base stations is relatively very small in a certain slot, If the subsequent base station is selected as a relay destination, the efficiency is reduced.However, by selecting the relay destination base station from a slot having a large number of base stations stored in a layer having a large electric field strength, As in the example, it is possible to avoid a decrease in efficiency caused by selecting a relay destination base station from a slot having a very large electric field strength difference between the first and second and subsequent fields, and to accurately select an appropriate base station. can do.
[0045]
In the invention of claim 5, for example, the order of the first and second base stations stored in the same slot of the data table is different from the order of the magnitude of the electric field strength as seen from the mobile station, and the electric field strength If the difference is small, the mobile station may select the same base station redundantly, but the difference between the electric field strengths of a plurality of base stations stored in the same slot is smaller than a predetermined threshold. If the number is smaller than the above, the plurality of base stations are deleted from the data table, thereby preventing the mobile station from repeatedly selecting the same base station in the above-described situation and improving the accuracy of base station selection. be able to.
[0046]
According to the invention of claim 6, when communication between the base station and the mobile station is suspended, for example, when the base station suspends transmission for maintenance or the like, or when the electric field strength of a radio wave transmitted from the base station decreases. In this case, the data table is updated when communication is interrupted, so that the accuracy of base station selection can be improved as compared with the case where the data table created at the time of initial setting is continuously used.
[0047]
According to the invention of claim 7, it is possible to prevent another wireless relay apparatus from overlapping with the relay destination base station, thereby improving the accuracy of base station selection.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a wireless relay device used in Embodiments 1 to 4 of the present invention.
FIG. 2 is a timing chart of a control channel for describing Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a data table according to the embodiment.
FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the above.
FIG. 5 is an operation explanatory view of the above.
FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams of the operation of the above.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a data table according to the second embodiment.
FIG. 8 is an operation explanatory view of the above.
FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an operation sequence according to the third embodiment.
FIG. 10 is an operation explanatory diagram of the fourth embodiment.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a data table in Embodiment 1;
FIG. 12 is an explanatory diagram of a data table in the above.
FIG. 13 is an explanatory diagram of identification codes in the above.
FIG. 14 is an explanatory diagram of a duplication candidate list in the embodiment.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an operation sequence of the above.
FIG. 16 is an explanatory diagram of a data table in the above.
FIG. 17 is an operation explanatory view of the above.
[Explanation of symbols]
A mobile station
B1 ... Base station
C wireless relay device
1 antenna
2 Radio circuit lock
3 Radio circuit control block
4 Wireless communication unit
5 CPU
6 memory

Claims

Used in a wireless communication system that performs wireless packet communication between a mobile station and a base station using a plurality of time-division multiplexed slots, and relays each transmission radio wave between the mobile station and the base station. In the wireless relay device, data table creating means for creating a data table representing the ranking of the base station with the radio field intensity of the base station having a communicable slot at the time of initialization after startup as an index, with reference to the data table Base station selecting means for selecting a relay destination base station for relaying transmission data with the mobile station, wherein the base station selecting means stores a plurality of base stations for the same slot in the data table. And selecting a base station having the second highest radio field intensity among the plurality of base stations in the slot as a relay destination for the slot. Splicing device.

The base station selecting means, when there are a plurality of slots in which a plurality of base stations are stored in the data table, assigns a base station having the second or higher electric field strength among the plurality of base stations in each slot to the slot. The wireless relay device according to claim 1, wherein the wireless relay device is selected as a relay destination.

When there is only one slot in the data table in which a plurality of base stations are stored, the base station selecting means selects a base station having the second highest electric field strength among the plurality of base stations in the slot. Selecting a relay destination for the slot, and selecting a base station having the second highest electric field strength among the plurality of base stations in each slot as a relay destination for the slot when a plurality of slots are present. The wireless relay device according to claim 2, wherein

The data table creating means divides the electric field strength of the base station into a plurality of hierarchical levels and stores the base station in each hierarchical level corresponding to the electric field strength of each base station at the time of initial setting, and the base station selecting means 4. The wireless relay apparatus according to claim 3, wherein the relay destination base station is selected from slots having a large number of base stations stored in a layer having a large electric field strength among a plurality of layers in the data table. .

The data table creation means deletes the plurality of base stations from the data table when a difference in electric field strength between a plurality of base stations stored in the same slot is smaller than a predetermined threshold. The wireless relay device according to claim 4.

The wireless relay device according to any one of claims 1 to 5, wherein the data table creation unit updates the data table when communication between the base station and the mobile station is suspended.

In the case where another wireless relay device is stored as a base station in a slot in the data table, the wireless communication device further includes an investigating unit that investigates a base station selected as a relay destination by the other wireless relay device. 7. The method according to claim 2, wherein the checking unit deletes the base station selected by the other wireless relay device as a relay destination and the other wireless relay device from the data table. The wireless relay device according to claim 1.