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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
für eine
Anrufzulassungssteuerung bei einer Mobilfunkkommunikation zwischen
einer Vielzahl von Basisstationen und einer Vielzahl von mobilen
Stationen, die Kommunikationen unter Verwendung eines CDMA-(Code-Mehrfachzugriffs-)Schemas ausführen.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Ein
wohlbekanntes Beispiel eines gegenwärtig verfügbaren tragbaren Telefons oder
eines Autotelefonsystems ist das zellulare System, das einen Dienst
durch Verteilen vieler Basisstationen innerhalb seines Dienstbereichs
zur Verfügung
stellt, während
ein Radius einer Funkzone, der durch jede Basisstation zu bedienen
ist, derart eingestellt ist, dass er etwa mehrere km ist.
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Im
Allgemeinen gibt es bei dem Mobilfunkkommunikationssystem, das eine
begrenzte Funkfrequenzbandbreite verwendet, einen Kompromiss zwischen
der Kommunikationsqualität
und der Systemkapazität
(einem maximalen angebotenen Verkehr, der eine vorbestimmte Blockierungswahrscheinlichkeit
erfüllen
kann).
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Bei
dem herkömmlichen
System, das ein FDMA-(Frequenz-Vielfachzugriffs-)Schema
oder ein TDMA-(Zeit- Vielfachzugriffs-)Schema
verwendet, das Kanäle
jeder Basisstation fest zuteilt, wird ein Wiederverwendungsabstand
für einen
identischen Kanal oder benachbarte Kanäle auf einen derartigen Wert
eingestellt, der eine tolerierbare Grenze für das CIR (Träger-zu-Interferenzleistungs-Verhältnis) definiert,
das aus einer erforderlichen Kommunikationsqualität bestimmt
wird und das veranlasst, dass eine positionsmäßige Ausfallwahrscheinlichkeit
von CIR unter einer vorgeschriebenen Grenze ist.
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Durch
Veranlassen, dass dieser Wiederverwendungsabstand kürzer ist,
kann eine Anzahl von Kanälen,
die jeder Basisstation zugeteilt werden können, erhöht werden, so dass eine Systemkapazität erhöht werden
kann, aber eine Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität wird hoch.
Gegensätzlich
dazu kann durch Veranlassen, dass dieser Wiederverwendungsabstand
länger
wird, eine Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität auf niedrig
unterdrückt
werden, aber eine Anzahl von Kanälen,
die zu jeder Basisstation zugeteilt werden können, wird kleiner, so dass
eine Systemkapazität
klein wird.
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Dieselbe
Situation wird auch bei einer sogenannten DCA (Dynamischen Kanalzuordnung)
angetroffen, die Kanäle
dynamisch einem jeweiligen Anruf zuordnet. Bei DCA wird gemäß dem Wiederverwendungsabstand,
dem gemessenen Interferenzpegel bzw. Störpegel, etc. beurteilt, ob
ein bestimmter Kanal bei einer bestimmten Basisstation verwendbar
ist.
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Bei
dem System, das ein FDMA- oder ein TDMA-Schema verwendet, ist die
Beurteilung diesbezüglich, ob
ein bestimmter Kanal verwendbar ist oder nicht, gemäß dem Interferenzpegel
konzeptmäßig äquivalent
zu der Beurteilung gemäß dem Wiederverwendungsabstand.
Wenn die Bedingung zum Durchführen
dieser Beurteilung entspannt wird (d.h. unter Verwendung eines kürzeren Wiederverwendungsabstands
oder einer höheren Schwelle
für den
Interferenzpegel), kann eine Systemkapazität erhöht werden, aber eine Ausfallwahrscheinlichkeit
einer Kommunikationsqualität
wird hoch.
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Als
solches wird bei dem herkömmlichen
System, das ein FDMA- oder
TDMA-Schema verwendet, der Wiederverwendungsabstand oder eine Schwelle
für den
Interferenzpegel zum Garantieren der Kommunikationsqualität im Voraus
bestimmt, und dann wird die Kanalverteilung gemäß dem Verkehrszustand jeder
Basisstation entwickelt.
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Andererseits
wird bei einem CDMA-Schema die identische Funkfrequenzbandbreite
zwischen vielen Anwendern gemeinsam genutzt, da jeder der Anwender
wechselseitig unterschiedliche Spreizcodes verwendet, und ein Kanal
wird aus dem Spreizcode gebildet.
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Bei
dem Kommunikationssystem, das dieses CDMA-Schema verwendet, werden
alle anderen Kommunikationen, die die identische Frequenzbandbreite
verwenden, die Interferenz verursachen. Das bedeutet, dass dann,
wenn die identische Frequenzbandbreite für alle Zellen verwendet wird,
eine sehr große
Anzahl von Kommunikationen, die durch alle Zellen durchgeführt werden,
Quellen von Interferenzen sein kann, und ungeachtet dessen, welcher
Spreizcode für
eine Kommunikation durch einen Anwender verwendet wird, wird die
Kommunikationsqualität
durch einen Gesamt-Interferenzpegel bestimmt werden.
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Folglich
wird selbst dann, wenn veranlasst wird, dass das CDMA-System den
identischen Spreizcode nur bei geographisch beabstandeten Stellen
verwendet, indem dasselbe Verfahren zum Garantieren der Kommunikationsqualität gemäß dem Kanalwiederverwendungsabstand
wie bei dem herkömmlichen
FDMA- oder TDMA-System
angewendet wird, das CIR verschlechtert werden, wenn es eine große Menge
an Interferenz von Kommunikationen gibt, die unterschiedliche Spreizcodes
bei Nachbar-Basisstationen verwenden, so dass die Kommunikationsqualität im CDMA-System
auf diese Weise nicht garantiert werden kann.
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Aus
diesem Grund ist es zum Garantieren der Kommunikationsqualität im CDMA-System
nötig,
eine Anzahl von Quellen für
eine Interferenz zu reduzieren. Als Technik zum Unterdrücken des
Interferenzpegels sind verschiedene Techniken, wie beispielsweise
die Sektorisierung und die Sprachaktivierung, bekannt, aber zum
Unterdrücken
des Interferenzpegels unter einen Referenzwert unter dem gegebenen
Zustand, der zu einer solchen Technik gehört, wird es nötig, eine
Anzahl von Anwendern zu begrenzen, die gleichzeitig Verbindungen
aufbauen können.
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Beispielsweise
offenbaren A. M. Viterbi und A. J. Viterbi, "Erlang Capactiy of a Power Controlled CDMA
System", IEEE Journal
on Selected Areas in Communications, Vol. 11, No. 6, S. 892–900, August
1993 das Anrufzulassungssteuerverfahren, bei welchem eine Schwelle
für den
Interferenzpegel im Voraus bestimmt wird, und die Zulassung eines
Anrufs verweigert wird, wenn der zu einer Zeit eines Auftretens
eines Anrufs beobachtete Interferenzpegel diese vorbestimmte Schwelle übersteigt.
In diesem Dokument wird eine Beziehung zwischen dem angebotenen
Verkehr und der Blockierwahrscheinlichkeit durch ungefähres Berechnen der
Zeitstauwahrscheinlichkeit erhalten. Jedoch erhält dieses Dokument nur die
Beziehung zwischen der Blockierwahrscheinlichkeit und dem angebotenen
Verkehr, so dass die Kommunikationsqualität durch das Anrufzulassungssteuerverfahren
dieses Dokuments nicht garantiert werden kann.
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In
der Veröffentlichung
von Zhao Liu und Magda El Zarki "SIR-Based Call Admission
Control for DS-CDMA Cellular Systems", IEEE Journal on Selected Areas in
Communications, Vol. 12, No. 4, Mai 1994, Seiten 638–644 wird
ein auf einem Signal-zu-Interferenz-Verhältnis basierender
Anrufzulassungssteueralgorithmus vorgeschlagen und in einem DS-CDMA-Zellularsystem
studiert. Die Restkapazität
welche die Bedeutung der zusätzlichen
Anzahl von anfänglichen
Anrufen hat, die eine Basisstation so annehmen kann, dass garantiert
werden wird, dass die systemweite Ausfallwahrscheinlichkeit unter
einem bestimmten Pegel bleibt, wird bei jeder Zelle gemäß den Messungen
eines Signal-zu-Interferenz-Verhältnisses
einer Rückwärtsverbindung
bei der Basisstation dynamisch aktualisiert. Der Einfluss von Parametern,
die im Algorithmus bezüglich einer
Systemleistungsfähigkeit,
wie einer Blockierwahrscheinlichkeit und einer Ausfallwahrscheinlichkeit
verwendet werden, wird untersucht. Jedoch wird dann, wenn ein solcher
Algorithmus verwendet wird, die individuelle Situation einer Basisstation
nur teilweise berücksichtigt,
während
eine Anrufzulassungssteuerung für eine
solche Basisstation durchgeführt
wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes
Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung für eine Anrufzulassungssteuerung
bei dem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
zur Verfügung
zu stellen, die eine Verkehrsvariation oder eine Ausbreitungszustandsänderung
flexibel handhaben können
und die eine gegebene Verbindungsqualität (Blockierwahrscheinlichkeit)
erfüllen
können,
während eine
vorbestimmte Kommunikationsqualität garantiert wird.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
und eine Vorrichtung für
eine Anrufzulassungssteuerung im CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem zur Verfügung zu
stellen, die eine gegebene Verbindungsqualität (Blockierwahrscheinlichkeit)
erfüllen
können,
während
eine vorbestimmte Kommunikationsqualität garantiert wird, und zwar
mittels einer verteilten autonomen Steuerung bei jeder Basisstation.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für eine Anrufzulassungssteuerung
in einem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
mit einer Vielzahl von Basisstationen und mobilen Stationen zur
Verfügung
gestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: bei
jeder Basisstation Berechnen einer Blockierwahrscheinlichkeit und
einer Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität innerhalb
einer Funkzone jeder Basisstation; bei jeder Basisstation Einstellen
einer maximalen Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern innerhalb
einer Funkzone jeder Basisstation gemäß der Blockierwahrscheinlichkeit
und der Ausfallwahrscheinlichkeit einer bei dem Berechnungsschritt
berechneten Kommunikationsqualität;
und bei jeder Basisstation Ausführen
einer Anrufzulassungssteuerung für
jeden neuen Anruf, der innerhalb einer Funkzone jeder Basisstation
auftrat, gemäß der maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern, die beim Einstellschritt
eingestellt ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
für eine
Anrufzulassungssteuerung in einem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
mit einer Vielzahl von Basisstationen und mobilen Stationen zur
Verfügung
gestellt, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist: eine erste Steuereinrichtung,
die bei jeder Basisstation vorgesehen ist, zum Berechnen einer Blockierwahrscheinlichkeit
und einer Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität innerhalb
einer Funkzone jeder Basisstation und zum Einstellen einer maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern innerhalb einer Funkzone
jeder Basisstation gemäß der berechneten
Blockierwahrscheinlichkeit und Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität; und eine
zweite Steuereinrichtung, die bei jeder Basisstation vorgesehen
ist, zum Ausführen einer
Anrufzulassungssteuerung für
jeden neuen Anruf, der innerhalb einer Funkzone jeder Basisstation
auftrat, gemäß der maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern, die durch die erste
Steuereinrichtung eingestellt ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für eine Anrufzulassungssteuerung
in einem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem mit einer Vielzahl von
Basisstationen und mobilen Stationen zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren
die folgenden Schritte aufweist: Erhalten eines maximalen angebotenen
Verkehrs zum Erfüllen
einer vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit, während eine
vorgeschriebene Kommunikationsqualität garantiert wird, aus einer
ersten Beziehung zwischen einem angebotenen Verkehr und einer maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern zum Garantieren der
vorgeschriebenen Kommunikationsqualität und einer zweiten Beziehung
zwischen einem angebotenen Verkehr und einer maximalen Anzahl von
gleichzeitig verbindbaren Anwendern zum Erfüllen der vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit;
Bestimmen einer maximalen Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern
zum Erfüllen
der vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit in Bezug auf einen
gegebenen angebotenen Verkehr, der nicht größer als der maximale angebotene
Verkehr ist, der bei dem Schritt zum Erhalten erhalten ist, aus
der zweiten Beziehung; und Ausführen
einer Anrufzulassungssteuerung für
jeden neuen Anruf gemäß der maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern, die bei dem Bestimmungsschritt
bestimmt ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für eine Anrufzulassungssteuerung
in einem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem mit einer Vielzahl von
Basisstationen und mobilen Stationen zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren
die folgenden Schritte aufweist: Erhalten eines maximalen angebotenen
Verkehrs zum Erfüllen
einer vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit, während eine
vorgeschriebene Kommunikationsqualität garantiert wird, aus einer
ersten Beziehung zwischen einem angebotenen Verkehr und einer Interferenzschwelle
zum garantieren der vorgeschriebenen Kommunikationsqualität und einer
zweiten Beziehung zwischen einem angebotenen Verkehr und einer Interferenzschwelle zum
Erfüllen
der vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit; Bestimmen einer
Interferenzschwelle zum Erfüllen
der vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit in Bezug auf einen
gegebenen angebotenen Verkehr, der nicht größer als der maximale angebotene
Verkehr ist, der beim Schritt zum Erhalten erhalten ist, aus der zweiten
Beziehung; und Ausführen
einer Anrufzulassungssteuerung für
jeden neuen Anruf gemäß der Interferenzschwelle,
die beim Bestimmungsschritt bestimmt ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
für eine
Anrufzulassungssteuerung in einem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
mit einer Vielzahl von Basisstationen und mobilen Stationen zur
Verfügung
gestellt, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist: einen Speicher
zum Speichern einer maximalen Anzahl von gleichzeitig verbindbaren
Anwendern, die durch Erhalten eines maximalen angebotenen Verkehrs
zum Erfüllen
einer vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit vorbestimmt ist,
während
eine vorgeschriebene Kommunikationsqualität garantiert wird, aus einer
ersten Beziehung zwischen einem angebotenen Verkehr und einer maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern zum Garantieren der
vorgeschriebenen Kommunikationsqualität und einer zweiten Beziehung
zwischen einem angebotenen Verkehr und einer maximalen Anzahl von gleichzeitig
verbindbaren Anwendern zum Erfüllen
der vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit, und Bestimmen einer
maximalen Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern zum Erfüllen der
vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit in Bezug auf einen gegebenen angebotenen
Verkehr, der nicht größer als
der erhaltene maximale angebotene Verkehr ist, aus der zweiten Beziehung;
und eine Anrufzulassungssteuereinrichtung zum Ausführen einer
Anrufzulassungssteuerung für jeden
neuen Anruf gemäß der maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern, die in dem Speicher
gespeichert ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
für eine
Anrufzulassungssteuerung in einem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
mit einer Vielzahl von Basisstationen und mobilen Stationen zur
Verfügung
gestellt, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist: einen Speicher
zum Speichern einer Interferenzschwelle, die durch Erhalten eines
maximalen angebotenen Verkehrs zum Erfüllen einer vorgeschriebenen
Blockierwahrscheinlichkeit, während
eine vorgeschriebene Kommunikationsqualität garantiert wird, aus einer
ersten Beziehung zwischen einem angebotenen Verkehr und einer Interferenzschwelle zum
Garantieren der vorgeschriebenen Kommunikationsqualität und einer
zweiten Beziehung zwischen einem angebotenen Verkehr und einer Interferenzschwelle
zum Erfüllen
der vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit und durch Bestimmen
einer Interferenzschwelle zum Erfüllen der vorgeschriebenen Blockierwahrscheinlichkeit
in Bezug auf einen angebotenen Verkehr, der nicht größer als
der erhaltene maximale angebotene Verkehr ist, aus der zweiten Beziehung
vorbestimmt ist; und eine Anrufzulassungssteuereinrichtung zum Ausführen einer
Anrufzulassungssteuerung für
jeden neuen Anruf gemäß der im
Speicher gespeicherten Interferenzschwelle.
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Andere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung, genommen im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen,
offensichtlich werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein schematisches Diagramm eines CDMA-Mobilfunkkommunikationssystems, das
ein Verfahren und eine Vorrichtung für eine Anrufzulassungssteuerung
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet.
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2 ist
ein funktionelles Teil-Blockdiagramm einer Basisstation in Bezug
auf eine Anrufzulassungssteuerung beim ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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3 ist
ein Ablaufdiagramm für
eine Anrufzulassungssteueroperation durch eine Anrufzulassungssteuervorrichtung
in der Basisstation der 2.
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4 ist
eine diagrammmäßige Darstellung
eines beispielhaften Simulationsbereichs für eine Computersimulation einer
Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz einer anderen
Zelle, die bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung verwendet wird.
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5 ist
eine Kurve, die ein Beispiel einer Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung
der Interferenz einer anderen Zelle zeigt, welche bei dem ersten
und dem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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6 ist
eine Kurve, die beim Einstellen einer maximalen Anzahl von gleichzeitig
verbindbaren Anwendern beim ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung verwendet wird.
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7 ist
ein funktionelles Teil-Blockdiagramm einer Basisstation in Bezug
auf eine Anrufzulassungssteuerung bei dem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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8 ist
ein Ablaufdiagramm für
eine Anrufzulassungssteueroperation durch eine Anrufzulassungssteuervorrichtung
in der Basisstation der 7.
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9 ist
ein Zustandsübergangsdiagramm
für einen
zufälligen
Anruf, das bei dem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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10 ist
eine Kurve, die beim Einstellen einer Interferenzschwelle bei dem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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11 ist
ein funktionelles Teil-Blockdiagramm einer Basisstation in Bezug
auf eine Anrufzulassungssteuerung beim dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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12 ist
ein Ablaufdiagramm für
eine Anrufzulassungssteueroperation durch eine Anrufzulassungssteuervorrichtung
bei der Basisstation der 11.
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13 ist
ein Zustandsübergangsdiagramm
einer Steuervorrichtung für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern bei
der Basisstation der 11.
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14 ist
eine diagrammmäßige Darstellung
von Daten, die durch einen Speicher in der Basisstation der 11 gespeichert
sind, welche durch eine Steuervorrichtung für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig verbindbaren Anwendern bei der Basisstation der 11 verwendet
werden.
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15 ist
ein Ablaufdiagramm für
eine Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungsverarbeitung durch eine Steuervorrichtung
für eine
maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern bei der Basisstation
der 11 für
einen Fall.
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16 ist
ein Ablaufdiagramm für
eine Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungsverarbeitung durch eine Steuervorrichtung
für eine
maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern bei der Basisstation
der 11 für
einen weiteren Fall.
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17 ist
ein Ablaufdiagramm für
einen Kommunikationsqualitäts-Informationserfassungsprozess durch
eine Steuervorrichtung für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern bei
der Basisstation der 11 für einen Fall.
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18 ist
ein Ablaufdiagramm für
einen Kommunikationsqualitäts-Informationserfassungsprozess durch
eine Steuervorrichtung für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren bzw. anschließbaren Anwendern
bei der Basisstation der 11 für einen
weiteren Fall.
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19 ist
ein Ablaufdiagramm eines Aktualisierungsprozesses für eine maximale
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern durch eine Steuervorrichtung
für eine
maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern bei der
Basisstation der 11.
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DETALLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Nimmt
man nun Bezug auf 1 bis 6 wird das
erste Ausführungsbeispiel
eines Verfahrens und eine Vorrichtung für eine Anrufzulassungssteuerung
im CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung detailliert beschrieben werden.
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Bei
diesem ersten Ausführungsbeispiel
hat das CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
eine schematische Konfiguration, wie es in 1 gezeigt
ist, welche eine Vielzahl von Basisstationen 11 und eine
Vielzahl von mobilen Stationen 13 aufweist, die Kommunikationen über die
Basisstationen 11 unter Verwendung des CDMA-Schemas zum
Modulieren von Kommunikationssignalen durch einen oder mehrere Spreizcodes ausführen. Hier
ist angenommen, dass jede Basisstation 11 eine Frequenzbandbreite
verwendet, die durch eine Vielzahl von Anwendern für jede Aufwärtsstrecke
(für eine Übertragung
von der mobilen Station 13 zu der Basisstation 11)
und eine Abwärtsstrecke
(für eine Übertragung
von der Basisstation 11 zu der mobilen Station 13)
gemeinsam genutzt wird, und dass alle Basisstationen 11 die
identische Frequenzbandbreite verwenden.
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Jede
Basisstation 11 bei dem ersten Ausführungsbeispiel hat eine funktionelle
Teilkonfiguration in Bezug auf die Anrufzulassungssteuerung, wie
es in 2 gezeigt ist. Jede Basisstation 11 hat
auch eine normale Konfiguration für die anderen gewöhnlichen
Funktionen der Basisstation im CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem, welche
Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt sein sollten, so dass ihre
Beschreibung hier weggelassen werden wird.
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Bei
der funktionellen Konfiguration der 2 hat jede
Basisstation 11 einen Abschnitt zum Senden und zum Empfangen
von Anwenderdaten über
Funk, einschließlich
einer RF-Verarbeitungsvorrichtung 121, die
mit einer Antenne 122 verbunden ist, einer Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123,
die Ki Gruppen von Basisbandverarbeitungseinheiten 123a bis 123Ki enthält und mit
der RF-Verarbeitungsvorrichtung 121 verbunden ist, und
eine Multiplex/Demultiplex-Vorrichtung 124, die mit der
Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 verbunden ist. Die
Multiplex/Demultiplex-Vorrichtung 124 ist auch mit einer
Vermittlungsstellenstation verbunden, um als Schnittstelle zum Multiplexen/Demultiplexen
der Anwenderdaten einer Vielzahl von Anwendern zu fungieren.
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Jede
Basisstation 11 hat auch einen Abschnitt zum Steuern der
Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 und zum Realisieren
der Anrufzulassungssteuerung, einschließlich einer Anrufzulassungssteuervorrichtung 115,
einer Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117, einer Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 und
eines Speichers 119, die über einen Bus 126 miteinander
verbunden sind. Die Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 ist
mit einer Steuerstation zum Steuern der Basisstationen verbunden,
während
die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 und die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 mit
der Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 verbunden sind.
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Die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 liest, aktualisiert
und schreibt Daten, die im Speicher 119 gespeichert sind,
gemäß einer
Anforderung der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 und
managt Spreizcodes, die durch die mobilen Stationen 13 verwendet
werden, die gegenwärtig
Kommunikationen durch diese Basisstation 11 ausführen. Die
Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 managt Ki Gruppen
von Basisbandverarbeitungseinheiten 123. Der Speicher 119 speichert
Daten einschließlich
eines Anwendungszustands der Spreizcodes, einer Anzahl von gegenwärtig verbundenen
Anwendern C und einer maximalen Anzahl von gleichzeitig verbindbaren
Anwendern N.
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In
dieser Basisstation 11 der 2 wird die
Anrufzulassungssteueroperationsprozedur gemäß dem Ablaufdiagramm der 3 wie
folgt ausgeführt.
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Zuerst
führt die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 dann, wenn es beim
Schritt S11 eine Trennungsanforderung von der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 gibt,
die Anruftrennungsverarbeitung durch Freigeben einer entsprechenden
Basisbandverarbeitungseinheit 123 durch die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 bei
dem Schritt S31 aus und gibt den Speicher 119 durch Löschen von
Daten bei einer entsprechenden mobilen Station 13 bei dem
Speicher 119 bei dem Schritt S33 frei. Die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 reduziert
dann die Anzahl von gegenwärtig
angeschlossenen Anwendern C bei dem Schritt S35 um Eins und die
Operation kehrt zum Beginn zurück.
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Andererseits
prüft dann,
wenn es eine Verbindungsanforderung für einen neuen Anruf von der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 bei
dem Schritt S13 gibt, die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115, ob
ein freier Spreizcode (ein Spreizcode, der gegenwärtig nicht
verwendet wird) verfügbar
ist oder nicht, bei dem Schritt S15. Wenn bei dem Schritt S15 gegenwärtig alle
Spreizcodes verwendet werden, weist die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 die
Anrufzulassung zurück
und teilt diese Tatsache der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 bei
dem Schritt S17 mit und bringt dann die Operation zurück zu dem
Anfang.
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Wenn
es bei dem Schritt S15 einen verfügbaren freien Spreizcode gibt,
fragt die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 bei der
Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 diesbezüglich an,
ob eine freie Basisbandverarbeitungseinheit (eine Basisverarbeitungseinheit 123,
die gegenwärtig
nicht im Einsatz ist) verfügbar ist
oder nicht, bei dem Schritt S19. Wenn bei dem Schritt S19 gegenwärtig alle
Basisbandverarbeitungseinheiten 123 im Einsatz sind, teilt
die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 diese Tatsache
der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 über die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 mit, während die
Anrufzulassung bei dem Schritt S17 zurückgewiesen wird, und die Operation
kehrt zu dem Anfang zurück.
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Wenn
es einen verfügbaren
freien Transceiver 111 bei dem Schritt S19 gibt, liest
die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 die Anzahl von
gegenwärtig
angeschlossenen Anwendern Cin dieser Basisstation 11 aus
dem Speicher 119 bei dem Schritt S21 aus und vergleicht
diese Anzahl von gegenwärtig
angeschlossenen Anwendern C mit der maximalen Anzahl von gleichzeitig
verbindbaren bzw. anschließbaren
Anwendern N, die in dem Speicher 119 gespeichert ist, bei
dem Schritt S23. Wenn N nicht größer als
C ist, was nur dann auftritt, wenn N bei dem Schritt S23 gleich
C ist, weist die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 die
Anrufzulassung zurück
und teilt diese Tatsache der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 bei
dem Schritt S17 mit, und dann kehrt die Operation zum Anfang zurück.
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Wenn
N bei dem Schritt S23 größer als
C ist, führt
die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 die Anrufzulassungsverarbeitung
durch Zuteilen des Spreizcodes und der Basisbandverarbeitungseinheit 123 bei dem
Schritt S25 aus und registriert diese Zuteilung bei dem Schritt
S27 im Speicher 119. Die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115 erhöht dann
die Anzahl von gegenwärtig
angeschlossenen Anwendern C bei dem Schritt S29 um Eins und die
Operation kehrt zurück
zum Anfang.
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Wenn
es keine Trennungsanforderung oder Verbindungsanforderung von der
Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 bei den Schritten
S11 und S13 gibt, kehrt die Operation auch zum Anfang zurück.
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Nun
wird eine Art zum Einstellen der maximalen Anzahl von gleichzeitig
verbindbaren Anwendern N bei diesem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben
werden. Hier wird der Erklärung
halber eine Verwendung der Sendeleistungssteuerung basierend auf
dem Empfangspegel angenommen. Zusätzlich wird unter Berücksichtigung
der Sprachaktivierung angenommen, dass jeder Anwender wechselseitig
ausschließlich
einen Sprechzustand mit einer Wahrscheinlichkeit (Zeitrate) von ρ und einen
stillen Zustand mit einer Wahrscheinlichkeit von (1 – ρ) annimmt.
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Wenn
angenommen wird, dass ein Anruf ein Zufallsanruf mit einer Ankunftsrate λ
ϕ (Anrufankünfte pro Einheitszeit)
und einer Dienstrate μ
ϕ (so dass 1/μ
ϕ eine
durchschnittliche Dienstzeit ergibt) ist, kann eine Wahrscheinlichkeit
für die
Anzahl von gleichzeitig angeschlossenen Anwendern r durch den folgenden
Ausdruck (1) gegeben sein.
wobei
a = λ
ϕ/μ
ϕ.
Hier ist N die maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern,
so dass eine Verbindung über
diese Anzahl hinausgehend zurückgewiesen
werden wird.
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Ebenso
kann eine Wahrscheinlichkeit dafür,
dass k aus r Verbindungen im Sprechzustand sind, durch die folgende
binomische Verteilung (2) ausgedrückt werden.
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Daher
ist eine Wahrscheinlichkeit Pk dafür, dass
k Anwender im Sprechzustand sind, durch den folgenden Ausdruck (3)
gegeben.
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Die
Kommunikationsqualität
wird dann verschlechtert, wenn eine Gesamtsumme der Interferenz
von den anderen Anwendern im Sprachzustand innerhalb der eigenen
Zelle und der Schnittstelle von den anderen Zellen einen bestimmten
Grenzwert c
max übersteigt. Dieser Grenzwert
c
max ist durch den folgenden Ausdruck (4)
gegeben.
wobei pg eine Verarbeitungsverstärkung ist,
E
b/I
ϕ,req ein
Verhältnis
einer Energie pro einem Bit eines Trägers in Bezug auf eine Interferenz
ist, welches aus der Übertragungskennlinie
bestimmt wird, und n ein Parameter entsprechend einer Sendeleistung
einer mobilen Station ist, für
welche n = I
ϕ,req/N
ϕ für das thermische
Rauschen N
ϕ gilt.
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Wenn
eine Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz der anderen
Zelle derart eingestellt wird, dass sie pint(m)
ist, ist die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität Ploss durch den folgenden Ausdruck (5) gegeben.
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Die
Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz der anderen
Zelle pint(m) kann durch eine aktuelle Messung,
eine theoretische Berechnung oder eine Computersimulation bestimmt
werden.
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Hier
wird ein beispielhafter Fall eines Verwendens einer Computersimulation
beschrieben werden. Bei diesem beispielhaften Fall wurde ein Simulationsbereich
durch neunzehn hexagonale Zellen gebildet und wurden Daten bei einer
zentralen Zelle A abgetastet, wie es in 4 angezeigt
ist. Es wurde angenommen, dass der angebotene Verkehr bei den Zellen
bezüglich
der Zeit einheitlich und konstant ist, und die Einstellungen einer
Abstandsdämpfungskonstanten α = 4 und
eine Standardabweichung einer kurzzeitigen Mittelwertschwankung σ = 8 dB wurden
verwendet. Als Ergebnis wurde es bestätigt, dass die Verteilung der
Interferenz der anderen Zelle durch die Gamma-Verteilung mit einem
Mittel von 0,6a (1 – Pblock)ρ und
einer Varianz von 0,23a (1 – Pblock)ρ gut
approximiert bzw. angenähert
werden kann. Es ist zu beachten, dass die Gamma-Verteilung durch
die folgende Gleichung (6) ausgedrückt werden kann.
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5 zeigt
ein Beispiel der Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz
der andere Zelle pint(m), die ein Fall ist,
der durch Verwenden des angebotenen Verkehrs gleich 70 erl/Zelle
und der maximalen Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern
gleich 500 erhalten wird. In 5 sind Werte
auf der vertikalen und der horizontalen Achse durch die Verarbeitungsverstärkung normalisiert.
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Dann
wird die maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern
N eingestellt, wie es in einer Kurve der 6 dargestellt
ist. In 6 sind Werte auf der vertikalen
und der horizontalen Achse durch die Verarbeitungsverstärkung normalisiert.
Diese Kurve der 6 dient für einen beispielhaften Fall
der Sprachwahrscheinlichkeit ρ =
0,4, wobei die entwickelten Einstellungen der Blockierwahrscheinlichkeit
Pblock = 1% und die Ausfallwahrscheinlichkeit
einer Kommunikationsqualität
Ploss = 10–3 sind.
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Eine
Kurve für
die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität zeigt
die Beziehung zwischen dem angebotenen Verkehr und der maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern zum Erfüllen einer
erforderlichen Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität an, welche
durch wiederholtes Verwenden des obigen Ausdrucks (6) erhalten werden
kann, während
Werte von N und Pk sequenziell geändert werden.
Für die
Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz der anderen
Zelle wird die Gamma-Verteilung verwendet, wie es oben beschrieben
ist.
-
Eine
gerade Linie für
die Blockierwahrscheinlichkeit zeigt die Beziehung zwischen dem
angebotenen Verkehr und der maximalen Anzahl von gleichzeitig verbindbaren
Anwendern an, welche durch Verwenden der wohlbekannten Erlang-B-Formel
erhalten wird, die die Blockierwahrscheinlichkeit B für den angebotenen
Verkehr a bei einer Vermittlungsstelle mit einer Anzahl von Kanälen N ausdrückt und
durch den folgenden Ausdruck (7) gegeben ist.
-
-
In 6 wird
die Kommunikationsqualität
von Ploss ≤ 10–3 bei
einem Bereich unter der Kurve für
die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität (einem
gemeinsam genutzten Bereich in 6) garantiert.
Daher kann die maximale Kapazität
dieses Systems als eine Stelle auf der horizontalen Achse unter einer
Schnittstelle P der Kurve für
die Auswahlwahrscheinlichkeit der Kommunikationsqualität und der
geraden Linie für
die Blockierwahrscheinlichkeit bestimmt werden, wie es in 6 angezeigt
ist. Dann ist es durch Bestimmen der maximalen Anzahl von gleichzeitig
verbindbaren Anwendern gemäß der Erlang-B-Formel
für den angebotenen
Verkehr kleiner als diese maximale Kapazität oder gleich dieser möglich, die
maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern für die Anrufzulassungssteuerung
zu bestimmen, die eine gegebene Blockierwahrscheinlichkeit erfüllt, während die
Kommunikationsqualität
garantiert wird.
-
Beispielsweise
kann dann, wenn der zu entwickelnde geschätzte angebotene Verkehr bei
einer Basisstation bei einer Schnittstelle einer vertikalen Linie,
die durch einen Punkt Q verläuft,
und der horizontalen Achse ist, die maximale Anzahl von gleichzeitig
verbindbaren Anwendern gleich einer Anzahl eingestellt werden, die
durch eine Schnittstelle zwischen einer horizontalen Linie, die
durch den Punkt Q verläuft,
und der horizontalen Achse angezeigt ist. Dies gilt auch für irgendeinen
Punkt Q, der auf der linken Seite des Punkts P in 6 angeordnet
ist. Auf beiden Seiten des Punkts Q gezeigte Pfeile sollen diese
Tatsache anzeigen.
-
Gemäß dem Anrufzulassungssteuerschema
dieses ersten Ausführungsbeispiels
ist es möglich,
die maximale Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern zum
Erfüllen
einer gegebenen Blockierwahrscheinlichkeit zu bestimmen, während die
Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität unter
einem vorgeschriebenen Wert garantiert wird, und es ist möglich, die
Anrufzulassungssteuerung zu realisieren, die die Kommunikationsqualität und die
Verbindungsqualität
(Blockierwahrscheinlichkeit) mittels einer einfachen Steuerung bei
jeder Basisstation garantieren kann.
-
Es
ist zu beachten, dass in der obigen Beschreibung ein beispielhafter
Fall eines Verwendens von regelmäßig angeordneten
hexagonalen Zellen mit dem angebotenen Verkehr, der bezüglich der
Zeit einheitlich und konstant ist, der Erklärung halber verwendet wird,
aber dieses erste Ausführungsbeispiel
gleichermaßen auf
Fälle unter
anderen Bedingungen anwendbar ist, indem die Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung
der Interferenz der anderen Zelle mittels einer aktuellen Messung,
einer theoretischen Berechnung oder einer Computersimulation erhalten
wird, und die gleichen Effekte, wie sie oben beschrieben sind, auch
in diesen anderen Fällen
realisiert werden können.
-
Es
ist ebenso zu beachten, dass in der obigen Beschreibung zu Erklärungszwecken
angenommen ist, dass jede Basisstation eine Frequenzbandbreite verwendet,
die durch eine Vielzahl von Anwendern für jede eine Aufwärtsstrecke
und eine Abwärtsstrecke
gemeinsam genutzt wird, und dass alle Basisstationen die identische
Frequenzbandbreite verwenden. Jedoch ist das Mobilfunkkommunikationssystem
gemäß diesem
ersten Ausführungsbeispiel
durch diese Annahmen nicht beschränkt. Es ist nämlich möglich, dieselben
Effekte in einem Fall eines Verwendens einer Vielzahl von Frequenzbandbreiten
bei jeder Basisstation zu realisieren, indem ein Anrufzulassungssteuerschema
dieses ersten Ausführungsbeispiels
wiederholt auf jede beteiligte Frequenzbandbreite angewendet wird.
-
Zusätzlich ist
dieses erste Ausführungsbeispiel
auf einen Fall anwendbar, in welchem die durch die Basisstationen
verwendeten Frequenzbandbreiten nicht notwendigerweise identisch
sind, in dem die Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz
der anderen Zelle mittels einer aktuellen Messung, einer theoretischen
Berechnung oder einer Computersimulation erhalten wird, und die
gleichen Effekte, wie sie oben beschrieben sind, auch in einem solchen
Fall realisiert werden können.
-
Es
ist auch möglich,
die Beziehung zwischen der Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität, der maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern und dem angebotenen
Verkehr, der mittels einer aktuellen Messung oder einer Computersimulation
erhalten ist, anstelle der theoretischen Berechnung basierend auf
den Ausdrücken
(1) bis (7), wie es oben beschrieben ist, zu verwenden.
-
Als
nächstes
wird unter Bezugnahme auf 7 bis 10 das
zweite Ausführungsbeispiel
eines Verfahrens und einer Vorrichtung für eine Anrufzulassungssteuerung
in dem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung detailliert beschrieben werden.
-
Das
oben beschriebene erste Ausführungsbeispiel
betrifft das Anrufzulassungssteuerschema, das im Voraus die maximale
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern zum Erfüllen einer
erforderlichen Blockierwahrscheinlichkeitscharakteristik bestimmt,
während
die Kommunikationsqualität
garantiert wird, indem auf eine Anzahl von Anwendern geachtet wird,
die Kommunikationen durch jede Basisstation 11 ausführen. Gegensätzlich dazu
betrifft dieses zweite Ausführungsbeispiel
das Anrufzulassungssteuerschema, das flexibler die Variation bezüglich des
Interferenzpegels aufgrund der Verkehrsschwankung oder der Ausbreitungszustandsänderung
handhaben kann.
-
Bei
diesem zweiten Ausführungsbeispiel
hat das CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
eine schematische Konfiguration, die gleich derjenigen ist, die
in oben beschriebener 1 gezeigt ist.
-
Jede
Basisstation 11A bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel
hat eine funktionelle Teilkonfiguration in Bezug auf die Anrufzulassungssteuerung,
wie es in 7 gezeigt ist. Jede Basisstation 11A hat
auch einen gewöhnliche
Konfiguration für
die anderen gewöhnlichen
Funktionen der Basisstation in dem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem,
welche Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt sein sollten, so dass
ihre Beschreibung hier weggelassen werden wird.
-
Bei
der funktionellen Konfiguration der 7 hat jede
Basisstation 11A einen Abschnitt zum Senden und zum Empfangen
von Anwenderdaten über
Funk, einschließlich
einer RF-Verarbeitungsvorrichtung 121, die
mit einer Antenne 122 verbunden ist, einer Basisbandverarbeitungseinheit 123,
die Ki Gruppen von Basisbandverarbeitungseinheiten 123a bis 123Ki enthält und mit
der RF-Verarbeitungsvorrichtung 121 verbunden ist, und
eine Multiplex/Demultiplex-Vorrichtung 124, die mit der
Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 verbunden ist. Die
Multiplex/Demultiplex-Vorrichtung 124 ist auch mit einer
Vermittlungsstellenstation verbunden, um als Schnittstelle zum Multiplexen/Demultiplexen
der Anwenderdaten einer Vielzahl von Anwendern zu fungieren.
-
Jede
Basisstation 11A hat auch einen Abschnitt zum Steuern der
Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 und zum Realisieren
der Anrufzulassungssteuerung, einschließlich einer Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A,
einer Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117, einer Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 und
eines Speichers 119A, die über einen Bus 126 miteinander
verbunden sind. Die Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 ist
mit einer Steuerstation zum Steuern der Basisstationen verbunden,
während
die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A und die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 mit
der Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 verbunden sind.
-
Die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A liest, aktualisiert
und schreibt Daten, die in dem Speicher 119A gespeichert
sind, gemäß einer
Anforderung von der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 und
managt Spreizcodes, die durch die mobilen Stationen 13 verwendet
werden, die gegenwärtig
Kommunikationen über
diese Basisstation 11A ausführen. Die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 managt
Ki Gruppen von Basisbandverarbeitungseinheiten 123. Der
Speicher 119A speichert Daten, einschließlich eines
Anwendungszustands der Spreizcodes, eines gemessenen Interferenzpegels
Iobserve, und einer Interferenzschwelle Ithr, um bei der Anrufzulassungssteuerung
verwendet zu werden.
-
In
dieser Basisstation 11A der 7 wird die
Anrufzulassungssteuer-Operationsprozedur gemäß dem Ablaufdiagramm der 8 wie
folgt ausgeführt.
-
Zuerst
führt die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A dann, wenn es bei
dem Schritt S41 eine Trennungsanforderung von der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 gibt,
bei dem Schritt S61 die Anruftrennungsverarbeitung durch Freigeben
einer entsprechenden Basisbandverarbeitungseinheit 123 durch
die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 aus und gibt
den Speicher 119A durch Löschen von Daten auf einer entsprechenden
mobilen Station 13 auf den Speicher 119A bei dem
Schritt S63 frei. Die Operation kehrt dann zum Anfang zurück.
-
Wenn
es andererseits eine Verbindungsanforderung für einen neuen Anruf von der
Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 bei dem Schritt
S43 gibt, prüft
die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A bei dem Schritt
S45, ob ein freier Spreizcode (ein Spreizcode, der gegenwärtig nicht
im Einsatz ist) verfügbar
ist oder nicht. Wenn bei dem Schritt S45 alle Spreizcodes gegenwärtig im
Einsatz sind, weist die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A die
Anrufzulassung zurück
und teilt diese Tatsache bei dem Schritt S47 der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 mit,
und dann kehrt die Operation zurück
zum Anfang.
-
Wenn
es bei dem Schritt S45 einen verfügbaren freien Spreizcode gibt,
fragt die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A bei dem
Schritt S49 bei der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 diesbezüglich an, ob
eine freie Basisbandverarbeitungseinheit (eine Basisbandverarbeitungseinheit 123,
die gegenwärtig
nicht im Einsatz ist) verfügbar
ist oder nicht. Wenn alle Basisbandverarbeitungseinheiten 123 bei
dem Schritt S49 gegenwärtig
im Einsatz sind, teilt die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 diese
Tatsache bei dem Schritt S47 der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 durch
die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A mit, während die
Anrufzulassung zurückgewiesen
wird, und die Operation kehrt zum Anfang zurück.
-
Wenn
es bei dem Schritt S49 eine verfügbare
freie Basisbandverarbeitungseinheit 123 gibt, befiehlt die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A die Messung des Interferenzpegels
zu der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 bei dem
Schritt S51. In Reaktion darauf wählt die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 die
verfügbare
Basisbandverarbeitungseinheit 123, teilt den verfügbaren Spreizcode
zu, misst den Interferenzpegel und teilt den gemessenen Interferenzpegel
Iobserve der Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A mit.
-
Dann
liest die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A die Interferenzschwelle
Ithr für
die Anrufzulassungssteuerung aus dem Speicher 119A bei
dem Schritt S53 aus und vergleicht diese Interferenzschwelle Ithr mit dem gemessenen Interferenzpegel Iobserve, der von der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 empfangen
ist, bei dem Schritt S55. Wenn Iobserve nicht
kleiner als Ithr ist, d.h. Iobserve ≥ Ithr, bei dem Schritt S55, weist die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A die
Anrufzulassung zurück
und teilt diese Tatsache bei dem Schritt S57 der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 mit,
und dann kehrt die Operation zum Anfang zurück.
-
Wenn
beim Schritt S55 Iobserve kleiner als Ithr ist, führt die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A die Anrufzulassungsverarbeitung
durch Zuteilen des Spreizcodes und der Basisbandverarbeitungseinheit 123 bei dem
Schritt S57 aus und registriert diese Zuteilung bei dem Schritt
S59 im Speicher 119A. Dann kehrt die Operation zum Anfang
zurück.
-
Wenn
es keine Trennungsanforderung oder Verbindungsanforderung von der
Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 bei den Schritten
S41 und S43 gibt, kehrt die Operation auch zum Anfang zurück.
-
Es
ist hier zu beachten, dass im Obigen die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 die
Interferenzpegelmessung durchführt,
wenn eine Anrufverbindungsanforderung erzeugt wird, aber es auch
möglich ist,
eine Konfiguration anzunehmen, bei welcher die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A die
Interferenzpegelmessung regelmäßig zur
Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 befiehlt und die
gemessenen Ergebnisse als Iobserve auf den
Speicher 119A aufzeichnet. In diesem Fall liest die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115A Iobserve und Ithr aus
dem Speicher 119A aus und vergleicht sie miteinander, wenn
eine Anrufverbindungsanforderung erzeugt wird.
-
Nun
wird eine Art zum Einstellen der Interferenzschwelle Ithr bei
diesem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben
werden. Hier ist der Erklärung
halber eine Verwendung der Sendeleistungssteuerung basierend auf
dem Empfangspegel angenommen. Zusätzlich ist unter Berücksichtigung
der Sprachaktivierung angenommen, dass jeder Anwender wechselseitig
ausschließlich
einen Sprachzustand mit einer Wahrscheinlichkeit (Zeitrate) von ρ und einen
stillen Zustand mit einer Wahrscheinlichkeit von (1 – ρ) annimmt.
-
Wenn
angenommen wird, dass ein Anruf ein zufälliger Anruf mit einer Ankunftsrate λ
ϕ (Anrufankünfte pro
Einheitszeit) und einer Dienstrate μ
ϕ ist
(so dass 1/μ
ϕ eine durchschnittliche Dienstzeit
ergibt), kann der Zustandsübergang
von einem Zustand zu einem anderen durchgeführt werden, wie es im Zustandsübergangsdiagramm
der
9 gezeigt ist. Hier stellt p(j) eine Wahrscheinlichkeit
für einen
aufgetretenen Anruf dar, der ohne ein Blockieren zuzulassen ist,
wenn eine Anzahl von gleichzeitig verbundenen Anwendern j ist. Daher kann
eine Wahrscheinlichkeit P
r für die Anzahl
von gleichzeitig verbundenen Anwendern, um r zu sein, innerhalb
dieser Basisstation durch den folgenden Ausdruck (8) gegeben sein.
wobei a = λ
ϕ/μ
ϕ .
Hier muss eine Gesamtsumme der Wahrscheinlichkeit Pr für alle Werte
von r gleich 1 sein, so dass die folgenden Ausdrücke (9) und (10 gelten.
-
-
Folglich
kann die Wahrscheinlichkeit Pr durch den
folgenden Ausdruck (11) gegeben sein.
-
-
Als
nächstes
kann die Wahrscheinlichkeit p(j) wie folgt erhalten werden. Diese
Wahrscheinlichkeit p(j) ist eine Wahrscheinlichkeit für einen
ohne ein Blockieren zuzulassenden aufgetretenen Anruf, wenn eine
Anzahl von gleichzeitig verbundenen Anwendern j ist, wie es bereits
oben angegeben ist, so dass eine Wahrscheinlichkeit für einen
zu blockierenden aufgetretenen Anruf durch 1 – p(j) gegeben sein kann. Es
ist zu beachten, dass ein neuer Anruf blockiert wird, wenn eine
Summe aus dem Interferenzpegel von einem Bereich, der durch diese
Basisstation versorgt wird, und dem Interferenzpegel von Bereichen,
die durch die anderen Basisstationen versorgt werden, größer als
die Interferenzschwelle Ithr zu einer Zeit,
zu welcher dieser neue Anruf auftrat, oder gleich diesem ist.
-
Nun
lässt man
T
block eine umgewandelte Anzahl von Anwendern äquivalent
dem Interferenzpegel sein, der durch Teilen der Interferenzschwelle
I
thr durch einen Empfangspegel pro einem Anwender
erhalten wird, und dann kann die Wahrscheinlichkeit p(j) durch den
folgenden Ausdruck (12) gegeben sein.
wobei p
int(m)
die Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung des Interferenzpegels von
Bereichen, die durch die anderen Basisstationen versorgt werden,
ist und m eine umgewandelte Anzahl von Anwendern innerhalb dieser Basisstation äquivalent
zu dem Interferenzpegel von Bereichen ist, die durch die anderen
Basisstationen versorgt werden.
-
Folglich
kann die Blockierwahrscheinlichkeit Pblock durch
den folgenden Ausdruck (13) gegeben sein.
-
-
Hier
sind unter der Annahme, dass die durchschnittliche Blockierwahrscheinlichkeit über alle
Basisstationen einheitlich ist, Pr und p(r),
die im obigen Ausdruck (13) erscheinen, beides Funktionen von Pblock, so dass der obige Ausdruck (13) in
einer Form von x = f(x) ist. Somit ist es durch Erzeugen einer Funktion
zum Berechnen eines Werts der rechten Seite für ein gegebenes Pblock und
durch wiederholtes Verwenden dieser Funktion, bis Pblock,
welches aus dieser Funktion resultiert, gleich dem gegebenen Pblock wird, möglich, die Blockierwahrscheinlichkeit
Pblock zu berechnen.
-
Als
nächstes
kann die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität wie folgt
erhalten werden. Eine Wahrscheinlichkeit Pk für k Anwender,
um in dem Sprachzustand innerhalb dieser Basisstation zu sein, ist
durch den folgenden Ausdruck (14) gegeben.
-
-
Die
Kommunikationsqualität
wird verschlechtert, wenn eine Gesamtsumme aus der Interferenz von den
anderen Anwendern in dem Sprachzustand innerhalb der eigenen Zelle
und der Schnittstelle von den anderen Zellen einen bestimmten Grenzwert
c
max übersteigt.
Dieser Grenzwert c
max ist durch den folgenden
Ausdruck (15) gegeben.
wobei pg eine Verarbeitungsverstärkung ist,
E
b/I
ϕ,reg ein
Verhältnis
aus einer Energie pro einem Bit von erwünschten Signalen in Bezug auf
eine Interferenz ist, die aus der Übertragungskennlinie bestimmt
wird, und η ein
Parameter entsprechend einer Sendeleistung einer mobilen Station
ist, wofür η = I
ϕ,reg/N
ϕ für das thermische Rauschen
N
ϕ gilt.
-
Wenn
eine Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz der anderen
Zelle derart eingestellt wird, dass sie pint(m)
ist, ist die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität Ploss durch den folgenden Ausdruck (16) gegeben.
-
-
Die
Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz der anderen
Zelle pint(m) kann durch eine aktuelle Messung,
eine theoretische Berechung oder eine Computersimulation bestimmt
werden. Hier wird ein beispielhafter Fall eines Verwendens einer
Computersimulation beschrieben werden. Bei diesem beispielhaften
Fall war ein Simulationsbereich derselbe wie derjenige, der beim
ersten Ausführungsbeispiel
verwendet wird, welcher durch neunzehn hexagonale Zellen gebildet
wurde, und Daten wurden bei einer zentralen Zelle A abgetastet,
wie es in 4 angezeigt ist, die oben beschrieben
ist. Es wurde angenommen, dass der angebotene Verkehr bei den Zellen
bezüglich
der Zeit einheitlich und konstant ist, und die Einstellungen einer
Abstandsdämpfungskonstanten
a = 4 und einer Standardabweichung einer kurzzeitigen Mittelwertvariation σ = 8 dB wurden
verwendet. Als Ergebnis wurde es bestätigt, dass die Verteilung der
Interferenz der anderen Zelle durch die Gamma-Verteilung mit einem
Mittelwert von 0,6a (1 – Pblock)ρ und
einer Varianz von 0,23a (1 – Pblock)ρ gut
approximiert bzw. angenähert
werden kann. Es ist zu beachten, dass die Gamma-Verteilung durch
den folgenden Ausdruck (17) ausgedrückt werden kann.
-
-
Wie
es bereits oben beschrieben ist, zeigt die 5 ein Beispiel
der Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz der anderen
Zelle pint(m), die ein Fall ist, der durch
Verwenden des angebotenen Verkehrs gleich 80 erl/Zelle und der maximalen
Anzahl von gleichzeitig verbindbaren Anwendern gleich 500 erhalten wird.
In 5 sind Werte auf der vertikalen und der horizontalen
Achse durch die Verarbeitungsverstärkung normalisiert.
-
Dann
wird die Interferenzschwelle Ithr eingestellt,
wie es in einer Kurve der 10 dargestellt
ist. In 10 sind Werte auf der vertikalen
und der horizontalen Achse durch die Verarbeitungsverstärkung normalisiert.
Diese Kurve der 10 dient für einen beispielhaften Fall
der Sprachwahrscheinlichkeit ρ =
0,4, mit den entwickelten Einstellungen der Blockierwahrscheinlichkeit
Pblock = 1% und der Ausfallwahrscheinlichkeit
einer Kommunikationsqualität
Ploss = 10–3.
-
Eine
Kurve für
die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität zeigt
die Beziehung zwischen dem angebotenen Verkehr und der Interferenzschwelle
zum Erfüllen
einer erforderlichen Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität an, welche
durch Verwenden des obigen Ausdrucks (16) wiederholt erhalten werden
kann, während
Werte von N und Pk sequenziell geändert werden.
Für die
Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz der anderen
Zelle wird die Gamma-Verteilung verwendet, wie es oben beschrieben
ist.
-
Eine
gerade Linie für
die Blockierwahrscheinlichkeit zeigt die Beziehung zwischen dem
angebotenen Verkehr und der Interferenzschwelle an, welche durch
Verwenden dese obigen Ausdrucks (13) erhalten wird.
-
In 10 wird
die Kommunikationsqualität
von Ploss ≤ 10–3 bei
einem Bereich unter der Kurve für
die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität (in 10 ein
gemeinsam genutzter Bereich) garantiert. Daher kann die maximale
Kapazität
dieses Systems als eine Stelle auf der horizontalen Achse unter
einem Schnittpunkt P der Kurve für
die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität und der
geraden Linie für
die Blockierwahrscheinlichkeit bestimmt werden, wie es in 10 angezeigt
ist. Dann ist es durch Bestimmen der Interferenzschwelle gemäß dem obigen
Ausdruck (13) für
den angebotenen Verkehr als kleiner als diese maximale Kapazität oder gleich
dieser möglich,
die Interferenzschwelle für
die Anrufzulassungssteuerung zu bestimmen, die eine gegebene Blockierwahrscheinlichkeit
erfüllt,
während
die Kommunikationsqualität
garantiert wird.
-
Beispielsweise
kann dann, wenn der geschätzte
angebotene Verkehr bei einer Basisstation, der zu entwickeln ist,
bei einer Schnittstelle einer vertikalen Linie, die durch einen
Punkt Q verläuft,
und der horizontalen Achse ist, die Interferenzschwelle gleich einer
Zahl eingestellt werden, die durch eine Schnittstelle zwischen einer
horizontalen Linie, die durch den Punkt Q verläuft, und der vertikalen Achse
angezeigt wird. Dies gilt für
irgendeinen Punkt Q, der auf der linken Seite des Punkts P in 10 angeordnet
ist. auf beiden Seiten des Punkts Q gezeigte Pfeile sollen diese
Tatsache anzeigen.
-
Gemäß den Anrufzulassungssteuerschema
dieses zweiten Ausführungsbeispiels
ist es möglich,
die Interferenzschwelle zum Erfüllen
einer gegebenen Blockierwahrscheinlichkeit zu bestimmen, während die Ausfallwahrscheinlichkeit
einer Kommunikationsqualität
unter einem vorgeschriebenen Wert garantiert wird, und es ist möglich, die
Anrufzulassungssteuerung zu realisieren, die die Kommunikationsqualität und die
Verbindungsqualität
(Blockierwahrscheinlichkeit) mittels einer einfachen Steuerung bei
jeder Basisstation garantieren kann.
-
Zusätzlich ist
es für
dieses zweite Ausführungsbeispiel
auch möglich,
die Verkehrschwankung und die Ausbreitungszustandsänderung
im Vergleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel
flexibler zu handhaben. Es ist zu beachten, dass das erste Ausführungsbeispiel
steuert, ob ein Anruf zuzulassen ist oder nicht, demgemäß, wie viele
Anwender gegenwärtig
innerhalb der eigenen Zelle angeschlossen sind, so dass das erste
Ausführungsbeispiel
die Verkehrsschwankung oder die Ausbreitungszustandsänderung
bei umgebenden Zellen nicht berücksichtigen
kann. Gegensätzlich
dazu ist bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel
der gemessene Interferenzpegel eine Summe aus der Interferenz innerhalb
der eigenen Zelle und der Interferenz von den anderen Zellen, so
dass dieses zweite Ausführungsbeispiel
die Verkehrsschwankung und die Ausbreitungszustandsänderung
bei umgebenden Zellen berücksichtigen
kann, und es möglich
ist, die Anrufzulassungssteuerung zu realisieren, die die Kommunikationsqualität und die
Verbindungsqualität
garantieren kann, während
ein Vorteil aus einer solchen Flexibilität aufgrund der Steuerung gemäß der Interferenzschwelle
gezogen wird.
-
Es
ist zu beachten, dass bei der obigen Beschreibung ein beispielhafter
Fall eines Verwendens von regelmäßig angeordneten
hexagonalen Zellen mit dem angebotenen Verkehr, der bezüglich der
Zeit einheitlich und konstant ist, für die Erklärung verwendet ist, aber dieses
zweite Ausführungsbeispiel
gleichermaßen
auf Fälle
unter anderen Bedingungen anwendbar ist, indem die Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung
der Interferenz einer anderen Zelle mittels einer aktuellen Messung,
einer theoretischen Berechnung oder einer Computersimulation erhalten
wird, und die gleichen Effekte, wie sie oben beschrieben sind, können auch
in diesen anderen Fällen
realisiert werden.
-
Es
ist auch zu beachten, dass in der obigen Beschreibung angenommen
ist, dass jede Basisstation eine Frequenzbandbreite verwendet, die
durch eine Vielzahl von Anwendern für jede einer Aufwärtsstrecke und
einer Abwärtsstrecke
gemeinsam genutzt wird, und dass alle Basisstationen die identische
Frequenzbandbreite verwenden, und zwar zum Zwecke einer Erklärung. Jedoch
ist das Mobilfunkkommunikationssystem gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel
nicht auf diese Annahmen zu beschränken. Das bedeutet, dass es
möglich
ist, die gleichen Effekte in einem Fall eines Verwendens einer Vielzahl
von Frequenzbandbreiten bei jeder Basisstation zu realisieren, indem
das Anrufzulassungssteuerschema dieses zweiten Ausführungsbeispiels
wiederholt auf jede beteiligte Frequenzbandbreite angewendet wird.
-
Zusätzlich ist
dieses zweite Ausführungsbeispiel
auf einen Fall anwendbar, in welchem die durch die Basisstationen
verwendeten Frequenzbandbreiten nicht notwendigerweise identisch
sind, indem die Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der Interferenz
einer anderen Zelle mittels einer aktuellen Messung einer theoretischen
Berechnung oder einer Computersimulation erhalten wird, und die
gleichen Effekte, wie sie oben beschrieben sind, können auch
in einem solchen Fall realisiert werden.
-
Es
ist auch möglich,
die Beziehung zwischen der Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität, der Interferenzschwelle
und angebotenen Verkehr, der mittels einer aktuellen Messung oder
einer Computersimulation erhalten wird, anstelle der theoretischen
Berechnung basierend auf den Ausdrücken (8) bis (17), wie es oben
beschrieben ist, zu verwenden.
-
Nimmt
man nun Bezug auf 11 bis 19 wird
das dritte Ausführungsbeispiel
eines Verfahrens und einer Vorrichtung für eine Anrufzulassungssteuerung
in dem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung detailliert beschrieben werden.
-
Das
erste und das zweite Ausführungsbeispiel,
die oben beschrieben sind, betreffen die Anrufzulassungssteuerschemen,
die eine gegebene Blockierwahrscheinlichkeit erfüllen können, während eine vorgeschriebene
Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität garantiert
wird. Jedoch gehört
zu diesen Anrufzulassungssteuerschemen ein derartiger Nachteil,
dass zu einer Zeit eines Verwendens dieser Anrufzulassungssteuerschemen
beim aktuellen Entwerfen eines Mobilfunkkommunikationssystems es
eine Notwenigkeit gibt, einen Funkausbreitungszustand und eine Verkehrsverteilung
durch eine aktuelle Messung oder eine theoretische Berechnung detailliert
zu erhalten, so dass eine bemerkenswerte Menge an Arbeit für das Entwickeln
erforderlich sein kann.
-
Zusätzlich können bei
dem aktuellen Mobilfunkkommunikationssystem der Funkausbreitungszustand und
die Verkehrsverteilung signifikant geändert werden, wenn es eine
Konstruktion oder eine Destruktion von nahen Gebäuden oder Straßen gibt,
und es kann Fälle
geben, bei welchen es nötig
ist, zusätzlich
neue Basisstationen zur Verfügung
zu stellen, um eine solche Änderung
zu handhaben, aber in einem solchen Fall wird die Neuentwicklung
des Mobilfunkkommunikationssystems nötig. Somit gehört zu den
Anrufzulassungssteuerschemen des ersten und des zweiten Ausführungsbeispiels,
die oben beschrieben sind, auch ein weiterer derartiger Nachteil,
dass es nur eine beschränkte
Anpassbarkeit in Bezug auf die Systemerweiterung gibt.
-
Angesichts
dieser Situationen betrifft dieses dritte Ausführungsbeispiel ein Verfahren
und eine Vorrichtung für
eine Anrufzulassungssteuerung in, dem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem, die eine
gegebene Blockierwahrscheinlichkeit erfüllen können, während eine vorbestimmte Kommunikationsqualität garantiert wird,
mittels einer verteilten autonomen Steuerung bei jeder Basisstation.
-
Bei
diesem dritten Ausführungsbeispiel
hat das CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem
einen schematischen Aufbau, der gleich demjenigen ist, der in der
oben beschriebenen 1 gezeigt ist.
-
Jede
Basisstation 11B bei diesem dritten Ausführungsbeispiel
hat einen funktionellen Teilaufbau in Bezug auf die Anrufzulassungssteuerung,
wie es in 11 gezeigt ist. Jede Basisstation 11B hat
auch eine gewöhnliche
Konfiguration für die
anderen gewöhnlichen
Funktionen der Basisstation in dem CDMA-Mobilfunkkommunikationssystem,
welche Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt sein sollten, so dass
ihre Beschreibung hier weggelassen werden wird.
-
Bei
der funktionellen Konfiguration der 11 hat
jede Basisstation 11B einen Abschnitt zum Senden und zum
Empfangen von Anwenderdaten über
Funk, einschließlich
einer RF-Verarbeitungsvorrichtung 121, die
mit einer Antenne 122 verbunden ist, eine Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123,
die Ki Gruppen von Basisbandverarbeitungseinheiten 123a bis 123Ki enthält und mit
der RF-Verarbeitungseinheitsvorrichtung verbunden ist, und eine
Mutiplex/Demultiplex-Vorrichtung 124, die mit der Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 verbunden
ist. Die Multiplex/Demultiplex-Vorrichtung 124 ist auch
mit einer Vermittlungsstellenstation verbunden, um als Schnittstelle
zum Multiplexen/Demultiplexen der Anwenderdaten einer Vielzahl von
Anwendern zu fungieren.
-
Jede
Basisstation 11 hat auch einen Abschnitt zum Steuern der
Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 und zum Realisieren
der Anrufzulassungssteuerung, einschließlich einer Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B,
einer Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117, keiner Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125,
eines Speichers 119B und eine Steuervorrichtung 116 für eine maximale
Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern, die über einen
Bus 126 miteinander verbunden sind. Die Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 ist
mit einer Steuerstation zum Steuern der Basisstationen verbunden,
während
die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B und die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 mit
der Basisbandverarbeitungsvorrichtung 123 verbunden sind.
-
Ki
Gruppen von Basisbandverarbeitungseinheiten 123 sind entsprechend
Ki Gruppen von Spreizcodes vorgesehen, wobei jede Basisbandverarbeitungseinheit 123 einem
Transceiver im FDMA- oder TDMA-System entspricht und einen Codierer
zum Spreizen von Eingangssignalen durch den Spreizcode und einen
Korrelator zum Erhalten von Signalen entsprechend seinem eigenen
Spreizcode aus den demodulierten Signalen enthält.
-
Die
Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 managt Ki Gruppen
von Basisbandverarbeitungseinheiten 123.
-
Die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B liest, aktualisiert
und schreibt Daten, die im Speicher 119B gespeichert sind,
gemäß einer
Anforderung von der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 und
managt Spreizcodes, die durch die mobilen Stationen 13 verwendet
werden, die gegenwärtig
Kommunikationen über
diese Basisstation 11B ausführen.
-
Die
Steuervorrichtung 116 für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern erfasst eine
Information in Bezug auf die Blockierwahrscheinlichkeit gemäß einer
Nachricht bzw. Mitteilung über einen
Erfolg/Fehler beim Senden oder Empfangen eines Anrufs von der Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B und
eine Information in Bezug auf die Ausfallwahrscheinlichkeit der
Kommunikationsqualität
gemäß einem
Kommunikationsqualitäts-Messergebnisbericht
von der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125, während die
maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern N bestimmt
und die bestimmte maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern
N in den Speicher 119B registriert wird.
-
Der
Speicher 119B speichert Daten einschließlich eines Anwendungszustands
der Spreizcodes, eine Anzahl von gegenwärtig angeschlossenen Anwendern
C, eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern
N, um bei der Anrufzulassungssteuerung verwendet zu werden, eine
Blockierwahrscheinlichkeitsinformation, eine Information über eine
Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität, etc.
-
In
dieser Basisstation 11B der 11 wird
die Anrufzulassungssteuerungs-Operationsprozedur gemäß dem Ablaufdiagramm
der 12 wie folgt ausgeführt.
-
Zuerst
führt die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B dann, wenn es eine
Trennungsanforderung von der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 beim
Schritt S71 gibt, die Anruftrennungsverarbeitung durch Freigeben
einer entsprechenden Basisbandverarbeitungseinheit 123 durch
die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 bei dem Schritt
S91 aus und gibt den Speicher 119B durch Löschen von
Daten auf einer entsprechenden mobilen Station 13 auf dem
Speicher 119B bei dem Schritt S93 frei. Die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B reduziert
dann die Anzahl von gegenwärtig
angeschlossenen Anwendern C bei dem Schritt S95 um Eins und die
Operation kehrt zum Anfang zurück.
-
Andererseits
prüft die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B dann, wenn es bei
dem Schritt S73 eine Verbindungsanforderung für einen neuen Anruf von der
Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 gibt, ob ein freier
Spreizcode (ein Spreizcode, der gegenwärtig nicht im Einsatz ist)
verfügbar
ist oder nicht, bei dem Schritt S75. Wenn bei dem Schritt S75 alle
Spreizcodes gegenwärtig
im Einsatz sind, weist die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B die
Anrufzulassung zurück
und teilt diese Tatsache bei dem Schritt S77 zu der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 mit,
und dann kehrt die Operation zum Anfang zurück.
-
Wenn
es bei dem Schritt S75 einen verfügbaren freien Spreizcode gibt,
fragt die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B bei dem
Schritt S79 bei der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 diesbezüglich an, ob
eine freie Basisbandverarbeitungseinheit (eine Basisbandverarbeitungseinheit 123,
die gegenwärtig
nicht im Einsatz ist) verfügbar
ist oder nicht. Wenn bei dem Schritt S79 alle Basisbandverarbeitungseinheiten 123 gegenwärtig im
Einsatz sind, teilt die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 bei
dem Schritt S77 diese Tatsache zu der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 über die
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B mit, während die
Anrufzulassung zurückgewiesen
wird, und kehrt die Operation zum Anfang zurück.
-
Wenn
es bei dem Schritt S79 eine verfügbare
freie Basisbandverarbeitungseinheit 123 gibt, liest die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B bei
dem Schritt S81 die Anzahl von gegenwärtig angeschlossenen Anwendern
C in dieser Basisstation 11B aus dem Speicher 119B aus
und vergleicht bei dem Schritt S83 diese Anzahl von gegenwärtig angeschlossenen
Anwendern C mit der maximalen Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern
N, die auf dem Speicher 119 gespeichert ist. Wenn bei dem
Schritt S83 N nicht größer als C
ist, d.h. wenn N kleiner als oder gleich C ist, weist die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B die
Verbindung eines neuen Anrufs zurück und teilt diese Tatsache
zu der Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 und der
Steuervorrichtung 116 für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern bei dem Schritt
S77 mit, und dann kehrt die Operation zum Anfang zurück.
-
Wenn
N bei dem Schritt S83 größer als
C ist, führt
die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B bei dem Schritt
S85 die Anrufzulassungsverarbeitung durch Zuteilen des Spreizcodes
und der Basisbandverarbeitungseinheit 123 aus und registriert bei
dem Schritt S87 diese Zuteilung im Speicher 119B. Die Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B erhöht dann
die Anzahl von gegenwärtig
angeschlossenen Anwendern C beim Schritt S89 um Eins, während die
Zulassung eines neuen Anrufs der Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl
von gleichzeitig anschließbaren
Anwendern mitgeteilt wird, und die Operation kehrt zum Anfang zurück.
-
Wenn
es keine Trennungsanforderung oder Verbindungsanforderung von der
Anrufverarbeitungssteuervorrichtung 117 bei den Schritten
S71 und S73 gibt, kehrt die Operation auch zum Anfang zurück.
-
Nun
wird die Operation der Steuervorrichtung 116 für eine maximale
Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern bei diesem
dritten Ausführungsbeispiel
beschrieben werden.
-
13 zeigt
ein Zustandsübergangsdiagramm
für die
Steuervorrichtung 116 für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern.
-
In
einem Fall eines Berechnens der Blockierwahrscheinlichkeit durch
Messen einer Anzahl von entstandenen Anrufen, einer Anzahl von beendeten
Anrufen und einer Anzahl von unvollständigen entstandenen oder beendeten
Anrufen innerhalb der eigenen Funkzone führt die Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl
von gleichzeitig anschließbaren
Anwendern dann, wenn eine Anrufzulassungsergebnismitteilung von der
Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B empfangen wird, während sie
in einem Wartezustand T1 ist, einen Übergang zu einem Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungszustand
T3 durch, um einen Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungsprozess
auszuführen,
und kehrt zu dem Wartezustand T1 zurück, wenn dieser Prozess beendet
ist.
-
In
einem Fall eines Berechnen der Blockierwahrscheinlichkeit durch
Messen des getragenen Verkehrs innerhalb der eigenen Funkzone, führt die
Steuervorrichtung 116 für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern, während sie
im Wartezustand T1 ist, einen Übergang
zu dem Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungszustand
T3 bei jeder Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungsperiode
durch, um den Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungsprozess
auszuführen,
und kehrt zu dem Wartezustand T1 zurück, wenn dieser Prozess beendet
ist.
-
Es
ist hier zu beachten, dass die 13 nur
einen Zustandsübergang
für den
ersteren Fall eines Berechnens der Blockierwahrscheinlichkeit durch
Messen einer Anzahl von entstandenen Anrufen, einer Anzahl von beendeten
Anrufen und einer Anzahl von unvollständigen entstandenen oder beendeten
Anrufen innerhalb der eigenen Funkzone zeigt.
-
Ebenso
führt die
Steuervorrichtung 116 für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern, während sie
im Wartezustand T1 ist, einen Übergang
zu dem Kommunikationsqualitätsinformations-Erfassungszustand
T5 bei jeder Kommunikationsqualitätsinformations-Erfassungsperiode
durch, um einen Kommunikationsqualitätsinformations-Erfassungsprozess
auszuführen,
und kehrt zu dem Wartezustand T1 zurück, wenn dieser Prozess beendet
ist.
-
Ebenso
führt die
Steuervorrichtung 116 für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern, während sie
im Wartezustand T1 ist, einen Übergang
zu dem Aktualisierungszustand T7 für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig anschließbaren
Anwendern bei jeder Aktualisierungsperiode für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig anschließbaren
Anwendern durch, um einen Aktualisierungsprozess für eine maximale Anzahl
von gleichzeitig anschließbaren
Anwendern auszuführen,
und wenn dieser Prozess beendet ist, führt die Steuervorrichtung 116 für eine maximale
Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern einen Übergang
zu dem Aktualisierungszustand T9 für eine Kommunikationsqualitätsinformation
und eine Blockierwahrscheinlichkeitsinformation durch, um einen
Aktualisierungsprozess für
eine Kommunikationsqualitätsinformation
und eine Blockierwahrscheinlichkeitsinformation auszuführen, und
dann kehrt sie zu dem Wartezustand T1 zurück, wenn dieser Prozess beendet
ist.
-
14 zeigt
konzeptmäßig Daten,
die im Speicher 119B gespeichert sind, welche durch die
Steuervorrichtung 116 für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern verwendet
werden, unter Variablen und Konstanten, die im Speicher 119B gespeichert
sind.
-
Unter
den Daten, die in 14 gezeigt sind, sind "Versuch", "Block" und "Block_Rate" Variablen, die gemäß der Anrufzulassungsergebnisnachricht
von der Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B zu aktualisieren
sind, welche jeweils eine Anzahl von entstandenen oder beendeten
Anrufen, eine Anzahl von blockierten Anrufen und eine Blockierwahrscheinlichkeit
darstellen. Ebenso sind "gut", "schlecht" und "Ausfall" Variablen, um gemäß dem Kommunikationsqualitäts-Messergebnis
aktualisiert zu werden, welche jeweils eine Anzahl von Zeiten zum
Beurteilen, dass die Kommunikationsqualität nicht verschlechtert ist,
eine Anzahl von Zeiten zum Beurteilen, dass die Kommunikationsqualität verschlechtert
ist, und eine Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität darstellen.
-
Ebenso
ist "THRQ" eine Konstante,
die eine Schwelle darstellt, die beim Erhalten der Ausfallwahrscheinlichkeit eine
Kommunikationsqualität
verwendet wird, so dass die Kommunikationsqualität als verschlechtert beurteilt
wird, wenn das Kommunikationsqualitäts-Messergebnis kleiner als
ein Wert von diesem THRQ" ist.
Ebenso sind "THRQ1", "THRQ2" und "THRB" Konstanten, die
jeweils Schwellen darstellen, die beim Aktualisieren der maximalen
Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern in dem Aktualisierungsprozess
für eine
maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern verwendet
werden, welche jeweils eine erste Schwelle für die Ausfallwahrscheinlichkeit
einer Kommunikationsqualität,
eine zweite Schwelle für
die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität und eine
Schwelle für
die Blockierwahrscheinlichkeit darstellen, wobei "THRQ1" > "THRQ2". Ebenso ist "N" eine Variable, die bei der Anrufzulassungssteuerung
verwendet wird, welche die maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern
darstellt.
-
Im
Allgemeinen werden "THRQ" und "THRB" auf Werte nahe der
tolerierbaren oberen Grenzen der Ausfallwahrscheinlichkeit einer
Kommunikationsqualität
und der Blockierwahrscheinlichkeit eingestellt, wird "THRQ1" auf einen Wert nahe "THRQ" eingestellt, während "THRQ2" auf einen Wert eingestellt
wird, der ausreichend kleiner als "THRQ1" ist, obwohl die tatsächlichen
Einstellungen von diesen Konstanten von den erforderlichen Eigenschaften
der Steuerung abhängen,
die zu realisieren ist.
-
Unter
Verwendung dieser Daten, die im Speicher 119B gespeichert
sind, führt
die Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig anschließbaren
Anwendern verschiedene Prozesse, wie sie oben angegeben sind, gemäß den Ablaufdiagrammen
der 15 bis zur 19 aus.
In 15 bis 19 zeigt
ein Symbol "=" eine Substitution
einer rechten Seite in eine linke Seite an, während ein Symbol "++" eine Erhöhung einer
Variablen um Eins anzeigt und ein Symbol "––" eine Erniedrigung
einer Variablen um Eins anzeigt.
-
15 ist
ein Ablaufdiagramm, das eine Steuerprozedur für den Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungsprozess
in einem Fall eines Berechnens der Blockierwahrscheinlichkeit durch
Messen einer Anzahl von entstandenen Anrufen, eine Anzahl von beendeten
Anrufen und eine Anzahl von unvollständigen entstandenen oder beendeten
Anrufen innerhalb der eigenen Funkzone zeigt.
-
Zuerst
wird gemäß der Anrufzulassungsergebnisnachricht
von der Anrufzulassungssteuervorrichtung 115B beurteilt,
ob die Anrufzulassung erfolgreich ist oder nicht (Schritt S141).
-
Dann
wird die Variable "Versuch" um Eins erhöht (Schritt
S143) und wird die Variable "Block" um Eins erhöht (Schritt
S145), wenn die Anrufzulassung erfolgreich ist, wohingegen die Variable "Versuch" allein um Eins erhöht wird
(Schritt S147), wenn die Anrufzulassung nicht erfolgreich ist. Dann
wird ein Wert, der durch Teilen von "Block" durch "Versuch" erhalten wird, in die Variable "Block_Rate" eingesetzt (Schritt
S149). Dieser Prozess wird beendet, nachdem die aktualisierten Variablen
in den Speicher 119B gespeichert sind.
-
16 ist
ein Ablaufdiagramm, das eine Steuerprozedur für den Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungsprozess
in einem Fall eines Berechnens der Blockierwahrscheinlichkeit durch
Messen des getragenen Verkehrs innerhalb der eigenen Funkzone zeigt.
-
Zuerst
liest die Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig anschließbaren
Anwendern eine Anzahl von gegenwärtig
angeschlossenen Anwendern C aus dem Speicher 119B aus (Schritt S51)
und vergleicht diese Anzahl von gegenwärtig angeschlossenen Anwendern
C mit der maximalen Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern
N (Schritt S153).
-
Dann
wird die Variable "Versuch" um Eins erhöht (Schritt
S155) und wird die Variable "Block" um Eins erhöht (Schritt
S157), wenn C ≥ N,
wohingegen die Variable "Versuch" allein um Eins erhöht wird
(Schritt S159), wenn C < N.
Dann wird ein Wert, der durch Teilen von "Block" durch "Versuch" erhalten wird, in die Variable "Block_Rate" eingesetzt (Schritt
S161). Dieser Prozess wird beendet, nachdem die aktualisierten Variablen
in dem Speicher 119B gespeichert sind.
-
17 ist
ein Ablaufdiagramm, das eine Steuerprozedur für den Kommunikationsqualitätsinformations-Erfassungsprozess
in einem Fall eines Messens von SIR (Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnis) als die
Kommunikationsqualität
zeigt.
-
Zuerst
befiehlt die Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig anschließbaren Anwendern
der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125, die Kommunikationsqualitätsmessung
auszuführen
(Schritt S171). Dann wird gemäß der Reaktion
von der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 das Messergebnis
mit "THRQ" verglichen (Schritt
S173).
-
Wenn
das Messergebnis kleiner als "THRQ" ist, wird es als
ein Fall einer Qualitätsverschlechterung beurteilt,
und die Variable "schlecht" wird um Eins erhöht (Schritt
S175). Andererseits wird dann, wenn das Messergebnis größer als
oder gleich "THRQ" ist, es als ein
Fall einer zufriedenstellenden Kommunikationsqualität beurteilt,
und die Variable "gut" wird um Eins erhöht (Schritt
S177).
-
Dann
wird ein Wert, der durch Teilen von "schlecht" durch ("gut")
+ "schlecht") in die Variable "Ausfall" eingesetzt (Schritt
S179). Dieser Prozess wird beendet, nachdem die aktualisierten Variablen
in den Speicher 119B gespeichert sind.
-
18 ist
ein Ablaufdiagramm, das eine Steuerprozedur für den Kommunikationsqualitätsinformations-Erfassungsprozess
in einem Fall eines Messens des Interferenzleistungspegels als die
Kommunikationsqualität
zeigt.
-
Zuerst
befiehlt die Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig anschließbaren Anwendern
der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125, die Kommunikationsqualitätsmessung
auszuführen
(Schritt S181). dann wird gemäß der Reaktion
von der Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 das Messergebnis
mit "THRQ" verglichen (Schritt
S183).
-
Wenn
das Messergebnis größer als
oder gleich "THRQ" ist, wird es als
ein Fall einer Qualitätsverschlechterung
beurteilt und wird die Variable "schlecht" um Eins erhöht (Schritt
S185). Wenn andererseits das Messergebnis kleiner als "THRQ" ist, wird es als
ein Fall einer zufriedenstellenden Kommunikationsqualität beurteilt
und wird die Variable "gut" um Eins erhöht (Schritt
S187).
-
Dann
wird ein Wert, der durch Teilen von "schlecht" durch ("gut" + "schlecht") erhalten wird,
in die Variable "Ausfall" eingesetzt (Schritt
S189). Dieser Prozess wird beendet, nachdem aktualisierten Variablen
in dem Speicher 119B gespeichert sind.
-
Es
ist zu beachten, dass zu einer Zeit der Kommunikationsqualitätsinformationserfassung
es auch möglich
ist, die Kommunikationsqualitätsinformation
für die
Abwärtsstrecke
durch Befehlen der Ausführung
der Kommunikationsqualitätsmessung
bei dem Anwenderendgerät 13 von
der Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig anschließbaren
Anwendern über
die Kommunikationskanalsteuervorrichtung 125 zu erfassen.
-
19 ist
ein Ablaufdiagramm, das eine Steuerprozedur für den Aktualisierungsprozess
für eine
maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern zeigt.
-
Zuerst
liest die Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl von
gleichzeitig anschließbaren
Anwendern die Variablen "Ausfall" und "Block_Rate" und die Konstanten "THRQ1", "THRQ2" und "THRB" aus dem Speicher 119B.
-
Dann
wird, wenn die Variable "Ausfall" größer als
oder gleich der Konstanten "THRQ1" ist (Schritt S191 NEIN)
und die Variable "N" größer als
oder gleich 1 ist (Schritt S199 JA), die Variable "N" um Eins erniedrigt (Schritt S201) und
wird der Prozess beendet. Wenn die Variable "N" kleiner
als 1 ist (Schritt S199 NEIN), wird der Prozess an dieser Stelle
beendet.
-
Wenn
andererseits die Variable "Ausfall" kleiner als die
Konstante "THRQ1" ist (Schritt S191
JA), werden die Variable "Block_Rate" und die Konstante "THRB" verglichen (Schritt
S193). Dann wird, wenn die Variable "Block_Rate" kleiner als die Konstante "THRB" ist (Schritt S193
JA), der Prozess an dieser Stelle beendet. Wenn die Variable "Block_Rate" größer als
die Konstante "THRB" oder gleich dieser
ist (Schritt S193 NEIN), werden die Variable "Ausfall" und die Konstante "THRQ2" verglichen (Schritt S195). Dann wird,
wenn die Variable "Ausfall" kleiner als die
Konstante "THRQ2" ist (Schritt S195
JA), die Variable "N" um Eins erhöht (Schritt S197)
und wird der Prozess beendet. Wenn die Variable "Ausfall" größer als
die Konstante "THRQ2" oder gleich dieser
ist (Schritt S195 NEIN), wird der Prozess an dieser Stelle beendet.
-
Es
ist zu beachten, dass die Steuerprozedur der 19 den
Wert der Variablen "N" vor einem Erniedrigen
der Variablen "N" prüft, so dass
die Variable "N" immer einen nicht
negativen ganzzahligen Wert annimmt. Auf eine gleiche Weise ist
es auch möglich,
den Wert der Variablen "N" vor einem Erhöhen der
Variablen "N" zu prüfen, so
dass die Variable "N" nicht einen übermäßig großen Wert
annimmt. In einem solchen Fall wird der maximale Wert der Variablen "N" im Voraus bestimmt und wird die Variable "N" nur dann erhöht, wenn bestätigt wird,
dass der aktuelle Wert der Variablen "N" kleiner
als dieser vorbestimmte maximale Wert ist.
-
Es
ist auch zu beachten, dass die Steuerprozedur der 19 die
Variable "Ausfall" mit beiden Konstanten "THRQ1" und "THRQ2" vergleicht, bevor
die Variable "N" erhöht wird,
und zwar aus den folgenden zwei Gründen. Ein Grund besteht im
Unterdrücken
einer Oszillation der Steuerung, bei welcher die Erniedrigung der
Variablen "N" bald nötig wird,
nachdem die Variable "N" erhöht wird.
Das bedeutet, dass dann, wenn die Variable "N" bei
dem Schritt S197 erhöht
wird, die Blockierwahrscheinlichkeit sich erniedrigt, aber sich
die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität für dieselben
angebotenen Anrufe erhöht.
Aber dann, wenn dieser Schritt S197 ohne den Schritt S195 ausgeführt wird,
würde die
Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität "THRQ1" bald übersteigen,
so dass es nötig
werden würde,
die Variable "N" bei dem Schritt
S201 bald zu erniedrigen, nachdem die Variable "N" bei
dem Schritt S197 erhöht
ist. Es ist vorzuziehen, diese Art von Oszillation der Steuerung
zu unterdrücken.
Ein weiterer Grund besteht im Zuteilen einer höheren Priorität zu der
Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität als zu
der Blockierwahrscheinlichkeit. Das bedeutet, dass das Erniedrigen
der Variablen "N", die die Ausfallwahrscheinlichkeit
einer Kommunikationsqualität
unterdrückt,
vorzugsweise schnell durchgeführt
werden sollte, aber die Erhöhung
der Variablen "N", welche die Blockierwahrscheinlichkeit
unterdrückt,
aber die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität erhöht, vorzugsweise
eher vorsichtig durchgeführt
werden sollte.
-
Wenn
der Aktualisierungsprozess für
eine maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern beendet wird,
wie es oben beschrieben ist, führt
die Steuervorrichtung 116 für eine maximale Anzahl von gleichzeitig
anschließbaren
Anwendern einen Übergang
zu dem Kommunikationsqualitätsinformations-
und Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Aktualisierungszustand T9 durch. In
diesem Zustand T9 werden die Variablen "Versuch", "Block", "Block_Rate", "gut", "schlecht" und "Ausfall", wenn sie im Kommunikationsqualitätsinformations-Erfassungszustand
T5 und im Blockierwahrscheinlichkeitsinformations-Erfassungszustand T3
aktualisiert und im Speicher 119B gespeichert sind, initialisiert
oder aktualisiert. Einige konkrete Beispiele für die Verarbeitung, die in
diesem Zustand T9 ausgeführt
werden, kann enthalten das folgende:
- (1) Eine
Verarbeitung zum Einsetzen eines Werts 0 in jede der Variablen "Versuch", "Block", "Block_Rate", "gut", "schlecht" und "Ausfall".
- (2) Eine Verarbeitung zum Einsetzen eines Werts von 0 in jede
der Variablen "Versuch", "Block", "Block_Rate", "gut", "schlecht" und "Ausfall" jedes Mal dann,
wenn eine aufgezeichnete Anzahl von Übergängen zu dem Aktualisierungsprozess
für eine
maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern M mal erreicht
(wobei M eine vorgeschriebene ganze Zahl größer als 1 ist).
- (3) Eine Verarbeitung zum Aktualisieren der Variablen unter
Verwendung einer realen Zahl λ (0 < λ < 1), wie es folgt:
Versuch
= Versuch × λ
Block
= Block × λ
gut
= gut × λ
schlecht
= schlecht × λ
-
Es
ist zu beachten, dass eine Auswahl der tatsächlichen Verarbeitung, die
in diesem Zustand T9 auszuführen
ist, die Effekte nicht beeinflusst, die durch das Anrufzulassungssteuerschema
dieses dritten Ausführungsbeispiels
realisierbar sind.
-
Gemäß diesem
dritten Ausführungsbeispiel
wird die maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern
gemäß der Blockierwahrscheinlichkeitsinformation
und der Kommunikationsqualitätsinformation bestimmt,
die bei jeder Basisstation erfasst werden. Die Anrufzulassungs/Zurückweisungs-Beurteilung
wird gemäß dieser
maximalen Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern durchgeführt, so
dass die Anrufzulassungssteuerung mittels einer sehr einfachen Steuerung
realisiert werden kann. Darüber
hinaus wird die maximale Anzahl von gleichzeitig anschließbaren Anwendern
als ein Wert bestimmt, der die vorgeschriebene Blockierwahrscheinlichkeit
und die vorgeschriebene Ausfallwahrscheinlichkeit einer Kommunikationsqualität erfüllt, so
dass es möglich
ist, das System auf eine Art zu betreiben, die die vorgeschriebene
Blockierwahrscheinlichkeit und die vorgeschriebene Ausfallwahrscheinlichkeit
einer Kommunikationsqualität
erfüllt. Zusätzlich wird
die Anrufzulassungssteuerung dieses dritten Ausführungsbeispiels durch die verteilte
autonome Steuerung bei jeder Basisstation realisiert, so dass sie
eine sehr starke Anpassbarkeit in Bezug auf die Systemerweiterung hat,
und daher ist es möglich,
einen flexiblen Systementwurf und eine flexible Systemoperation
zu realisieren.
-
Es
ist zu beachten, dass es in der obigen Beschreibung angenommen ist,
dass jede Basisstation eine Frequenzbandbreite verwendet, die durch
eine Vielzahl von Anwendern für
jeweils eine Aufwärtsstrecke
und eine Abwärtsstrecke
gemeinsam genutzt wird, und dass alle Basisstationen die identische
Frequenzbandbreite verwenden, und zwar der Erklärung halber. Jedoch ist das
Mobilfunkkommunikationssystem gemäß diesem zweite Ausführungsbeispiel
durch diese Annahmen nicht zu beschränken. Das bedeutet, dass es
möglich
ist, die gleichen Effekte in einem Fall eines Verwenden einer Vielzahl
von Frequenzbandbreiten bei jeder Basisstation zu realisieren, indem
das Anrufzulassungssteuerschema dieses dritten Ausführungsbeispiels
wiederholt auf jede beteiligte Frequenzbandbreite angewendet wird.
-
Zusätzlich ist
dieses dritte Ausführungsbeispiel
auf einen Fall anwendbar, in welchem die durch die Basisstationen
verwendeten Frequenzbandbreiten nicht notwendigerweise identisch
sind, und die gleichen Effekte, wie sie oben beschrieben sind, können auch
in einem solchen Fall realisiert werden.
-
Es
ist auch zu beachten, dass neben denjenigen, die bereits oben angegeben
sind, viele Modifikationen und Variationen der obigen Ausführungsbeispiele
durchgeführt
werden können,
ohne von den neuen und vorteilhaften Merkmalen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen. Demgemäß sollen
alle solchen Modifikationen und Variationen innerhalb des Schutzumfangs
der beigefügten
Ansprüche
enthalten sein.