JP2000224653A - 無線チャネル割当方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】同一移動局への複数チャネル割当て時、割当て
た第1チャネルのスロット位置により以降のチャネルを
割当てられない場合が有る。 【解決手段】第１チャネルを割当てる際に、使用可能な
各キャリアの受信レベル値だけでチャネルを割当てるの
ではなく、割当候補スロット毎にそれ以降のチャネルの
割当て易さ等を考慮した値を重さとして定義し、その重
さと受信レベル値から評価値を設定して、全てのチャネ
ルの中で一番評価値の良いものを第１通話チャンネルと
して割当てる。第２通話チャンネルについても同様に、
受信レベル値と重さから評価値を設定し、一番評価値の
良いチャネルを割当てる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信装置およ
び無線通信システムに係わり、特にＰＨＳに使用される
基地局に係る。

【０００２】

【従来の技術】第２世代コードレス電話システムの基地
局は、社団法人電波産業会より平成９年１１月発行の標
準規格第３版により、空中線、送信装置受信装置からな
る無線装置、音声符号化装置ならびに制御装置などによ
り構成される。基地局と移動局間の無線アクセス方式
は、４チャネルマルチキャリアの時分割多重アクセス方
式で、基地局は一つの制御チャネルと三つの通信用チャ
ネルを持つ。

【０００３】通信用チャネルをもちいて３個の移動局と
同時に通信ができる。基地局では１つの無線装置におい
て、３通話と１制御チャネルの送信を可能にしている。
無線区間は１通話チャネルで３２ｋｂｉｔ／ｓのデータ
を送受信し、それで音声デジタルデータとする。基地局
は有線の電話回線網とＩＳＤＮ（総合デジタル網）のＩ
インタフェースで接続される。

【０００４】すなわち、基地局１台につき６４ｋｂｉｔ
／ｓのＢチャネル２本１６ｋｂｉｔ／ｓＤチャネル１本
の基本インタフェース２本でデジタル網に接続されてい
る。すなわち無線区間の３２ｋｂｉｔ／ｓのデータ有線
区間の６４ｋｂｉｔ／ｓに変換している。

【０００５】さらに、本規格では、無線区間において２
つの通話チャネルを同時に使用し、それぞれのスロット
で３２ｋｂｉｔ／ｓのデータを送り、基地局で６４ｋｂ
ｉｔ／ｓのＢチャネルに変換して送信する規定を定めて
いる。

【０００６】２つの通話チャネルの割当方法としては、
１つ目は従来と同様に、移動局から送信されたＬＣＨ
（リンクチャネル：基地局と移動局の呼接続を行う際に
使用するチャネルの総称）確立要求を基地局で受信し、
通信に最適な通話チャネル（第１ＴＣＨ（情報チャネ
ル：ユーザ情報の転送を行う。ポイント−ポイントの双
方向チャネル））を設定し、移動局に対してＬＣＨ割当
を送出する。

【０００７】移動局で６４ｋｂｉｔ／ｓのデータ通信を
行う場合は、ＴＣＨ追加要求を送信し、それに対して基
地局では使用可能な通話チャネルの中で最適なチャネル
（第2ＴＣＨ）を選択し、ＴＣＨ追加割当を送信する。

【０００８】割当チャネルの判定方法は、基地局で無線
区間の干渉波レベルを測定し、干渉波の少ないチャネル
を割当チャネルの候補として保留し、移動局から発信な
どにより通話チャネルを要求された時点で、基地局側か
ら保留している割当チャネル候補から選択して移動局に
割当を送信し、互いに割当てた通話チャネルで無線間の
同期処理を行う（この時、６４ｋｂｉｔ／ｓのデータ通
信であれば、第1ＴＣＨは第2ＴＣＨの同期確立まで後続
の処理を行わずに前の状態を維持する。

【０００９】また、第2ＴＣＨは同期確立後アイドルＴ
ＣＨ状態となる）。同期確立後、制御シーケンスにより
制御情報の送受信を行い、通話（通信）を開始する。図
４に６４ｋｂｉｔ／ｓデータ通信時の基地局（ＣＳ）−
移動局（ＰＳ）間の制御シーケンス図を示す。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】６４ｋｂｉｔ／ｓのデ
ータ通信等、複数の通話チャネルを一つの移動局が使用
する場合、第１ＴＣＨの割当てた位置と第２ＴＣＨの割
当条件により、第2ＴＣＨ等が割当られない場合があっ
た。

【００１１】

【課題を解決するための手段】ＬＣＨ確立要求を受信し
て第１ＴＣＨを割当てる際に、今までのように割当候補
スロットの中で使用可能な各キャリアの受信レベル値だ
けでチャネルを割当てるのではなく、受信レベル値以外
の割当て基準として、割当候補スロット毎にそれ以降の
チャネルの割当て易さ等を考慮した値を重さとして定義
する。その重さと受信レベル値から評価値を設定して、
全てのチャネルの中で一番評価値の良いものを第1ＴＣ
Ｈとして割当てることで実現する。すなわち、最も複数
のスロットが割当て易くかつ、干渉波レベルの少ないチ
ャネルが通話チャネル（第１ＴＣＨ）として割当てられ
る。第２ＴＣＨについても同様に、受信レベル値と重さ
から評価値を設定し、一番評価値の良いチャネルを割当
てる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１に本発明の実施したＰＨＳ基
地局のシステム構成図を示す。１０１がＰＨＳ公衆基地
局を示す。１０２は送信系無線装置を示しこの装置で基
地局から移動局に対してメッセージの送信を行う。１０
３が受信系無線装置を示し、この装置で移動局のメッセ
ージを受信する他、通話時に使用するチャネルの受信レ
ベル値を採取する。１０４が無線制御装置を示してお
り、スロット毎に送受信の無線装置の制御を行ってい
る。１０５が制御用マイコン、１０６が１０５の制御用
マイコンで使用するプログラム及びデータを格納するメ
モリ、１０７は有線回線制御装置であり、１０８は有線
回線を示す。

【００１３】本発明は制御用マイコンにてプログラムを
実行することで実現する。

【００１４】図２〜図３に本方式のフローチャートを示
す。

【００１５】図２には移動局からのＬＣＨ確立要求受信
時の第１ＴＣＨ割当て処理を示す。

【００１６】ＬＣＨ確立要求受信時の、通話チャネル
(第１ＴＣＨ)割当手順は下記のようになる。

【００１７】■基地局内で未使用かつ未閉塞中のスロッ
トを判定する。

【００１８】■使用可能スロットに対して重さを設定す
る。

【００１９】ここで、割当可能スロット毎の６４ｋデー
タ通信サービスの実現性の評価（重さ）としては以下の
２つを考慮する。

【００２０】（ａ）第２ＴＣＨ捕捉可能数 （ｂ）６４ｋデータ通信サービスＴＣＨ切替可能数 ただし、この重さは制御ｃｈ送出スロット位置及び６４
ｋデータ通信、通常呼、閉塞中スロットの比率によっ
て、それぞれの条件の重さが異なる。

【００２１】■，■で設定した重さと各キャリアの受信
レベルから各チャネルの評価値を算出する。

【００２２】■検索中のチャネル中最良の評価値と■で
算出した評価値を比較する。

【００２３】■，■の結果■で算出した評価値の方が良
ければ最良評価値をその評価値で更新する。

【００２４】■全割当候補チャネル検索後、割当候補チ
ャネルの有無を判定する。

【００２５】■割当候補チャネルが存在すればそれを第
１ＴＣＨとして選択し、移動局にＬＣＨ割当を通知す
る。

【００２６】■割当て可能通信チャネルが存在しなかっ
た場合は、ＬＣＨ割当拒否を通知する。

【００２７】図３に移動局からのＴＣＨ追加要求受信時
の第２ＴＣＨ割当て処理を示す。

【００２８】ＴＣＨ追加要求受信時の、通話チャネル
（第２ＴＣＨ）割当手順は下記のようになる。

【００２９】■基地局内で使用可能スロットを設定す
る。

【００３０】第2ＴＣＨの割当てチャネルにはスロッ
ト、キャリア毎にＲＣＲ−ＳＴＤにより以下のような条
件がある。この条件は追加ＴＣＨ割当機能種別としてＴ
ＣＨ追加要求メッセージによって通知される。

【００３１】（ａ）任意スロット、任意キャリア （ｂ）非同一スロット、任意キャリア （ｃ）１つ離れたスロット、任意キャリア （ｄ）隣接スロット、同一キャリア ＴＣＨ追加要求受信時、上記条件より各スロット単位に
管理を行う。条件（ａ）の場合は全スロットの全キャリ
アが、条件（ｂ）の場合は第１ＴＣＨと物理的に異なる
スロットの全キャリアが割当可能である。条件（ｃ）の
場合は第１ＴＣＨから１つ離れたスロットの全キャリア
が割当可能である。条件（ｄ）は隣接するスロットで第
１ＴＣＨに割当てたキャリアと同一のキャリアのみが割
当可能である。

【００３２】■使用可能スロットを判定する。

【００３３】■使用可能スロットに対して重さを設定す
る。

【００３４】ただし、この重さは制御ｃｈ送出スロット
位置、第１ＴＣＨ割当スロット位置、６４ｋデータ通
信、通常呼、閉塞中スロットの比率及び■で使用不可ス
ロットとみなされたスロットの位置によって、それぞれ
の条件の重さが異なる。

【００３５】■追加ＴＣＨ割当種別が（ｄ）の場合は特
定のキャリアのみ使用可能である為、ここで追加ＴＣＨ
割当機能種別により、該当チャネルの使用可否を判定す
る。

【００３６】■割当チャネルが使用可能だった場合、■
で設定した重さと各キャリアの受信レベルから各チャネ
ルの評価値を算出する。

【００３７】■検索中のチャネル中最良の評価値と■で
算出した評価値を比較する。

【００３８】■■の結果■で算出した評価値の方が良け
れば最良評価値をその評価値で更新する。

【００３９】■全割当候補チャネル検索後、割当候補チ
ャネルの有無を判定する。

【００４０】■割当候補チャネルが存在すればそれを第
２ＴＣＨとして選択し、移動局にＴＣＨ追加割当を通知
する。

【００４１】■割当て可能通信チャネルが存在しなかっ
た場合は、ＴＣＨ追加拒否を通知する。

【００４２】次に上記方法の具体例を示す。

【００４３】（実施例１）捕捉可能スロット数及びＴＣ
Ｈ切替可能数の合計が一番多いスロットを重さ０とし
て、合計数が少なくなるほど重さを多く設定する。ここ
では、合計数が１つ少ない毎に重さを５ずつを設定する
こととする。

【００４４】基地局の装置状態は以下の通りとする。

【００４５】・無線制御装置１機（１制御チャネル、３
通話チャネル） ・第1スロット制御ＣＨ送出時 ・通話中呼：０ ■ＬＣＨ確立要求受信（第1ＴＣＨ） ・捕捉可能スロット数（第2ＴＣＨ割当条件がｄと仮定
して捕捉数を設定） スロット２・・・１ スロット３・・・２ スロット４・・・１ ・ＴＣＨ切替可能数 全スロット・・・０ よって、スロット３の合計数が最大なので重さは０、ス
ロット２とスロット４の合計が最大合計数よりも１少な
いので重さが５、この重さとそれぞれのスロットの割当
可能キャリアの受信レベル値を足したものを評価値と
し、その評価値が最も低いものを割当スロット及びキャ
リアとして選択する。ここでは、図５の受信レベル値例
一覧よりスロット３キャリア６０を割当てる。

【００４６】■ＴＣＨ追加割当要求（第2ＴＣＨ） ・第2ＴＣＨ割当条件 条件ｄ：隣接スロット、同一キャリア ・６４ｋデータ通信呼最大収容数 全スロット・・・１ ・ＴＣＨ切替可能数 全スロット・・・０ 第1ＴＣＨから隣接スロット以外使用不可に設定し、使
用可能スロットの中で各スロットの重さを設定するが６
４ｋデータ通信最大収容数は１つだけなので、各割当可
能キャリアの受信レベル値をそのまま評価値として、そ
の評価値の一番低いものを割当スロット及びキャリアと
して選択する。ここでは、図５の受信レベル値例一覧よ
りスロット２キャリア６０を割当てる。

【００４７】（実施例２）規定値と割当可能数から重さ
を設定し、その重さと受信レベル値より評価値を設定す
る。ここでは規定値を１０と設定し、重さの算出式は

【００４８】

【数１】 重さ＝（規定値−（捕捉可能スロット数＋ＴＣＨ切替可能数））×５…(数１) とする。

【００４９】基地局の装置状態は以下の通りとする。

【００５０】・無線制御装置２機（１制御チャネル、７
通話チャネル） スロット１と５、２と６、３と７、４と８は物理的に同
一のスロットであるが使用キャリアを変えることで、複
数のスロットを擬似的に設定する。

【００５１】・第２スロット制御ＣＨ送出時 ・通話中呼：０ ■ＬＣＨ確立要求受信（第1ＴＣＨ） ・捕捉可能スロット数（第2ＴＣＨ割当条件がｄと仮定
して捕捉数を設定） スロット１・・・１ スロット３・・・３ スロット４・・・２ スロット５・・・１ スロット６・・・４ スロット７・・・３ スロット８・・・２ ・ＴＣＨ切替可能数 スロット１・・・３ スロット３・・・５ スロット４・・・４ スロット５・・・３ スロット６・・・４ スロット７・・・４ スロット８・・・４ よって、 スロット１：（規定値１０−（捕捉可能数１＋ＴＣＨ切
替可能数３））×５＝重さ３０ スロット３：（規定値１０−（捕捉可能数３＋ＴＣＨ切
替可能数５））×５＝重さ１０ スロット４：（規定値１０−（捕捉可能数２＋ＴＣＨ切
替可能数４））×５＝重さ２０ スロット５：（規定値１０−（捕捉可能数１＋ＴＣＨ切
替可能数３））×５＝重さ３０ スロット６：（規定値１０−（捕捉可能数４＋ＴＣＨ切
替可能数４））×５＝重さ１０ スロット７：（規定値１０−（捕捉可能数３＋ＴＣＨ切
替可能数４））×５＝重さ１５ スロット８：（規定値１０−（捕捉可能数２＋ＴＣＨ切
替可能数４））×５＝重さ２０ 各スロット毎の重さは上記のようになる。

【００５２】この重さを各キャリアの受信レベル値に足
し、それを評価値として、その評価値が一番低いスロッ
ト、キャリアを第1ＴＣＨとして割当てる。

【００５３】ここでは、図５の受信レベル値例一覧より
スロット３キャリア６０を割当てる。

【００５４】■ＴＣＨ追加割当要求（第2ＴＣＨ） ・第2ＴＣＨ割当条件 条件ｄ：隣接スロット、同一キャリア 第1ＴＣＨをスロット３で割当てた為、第２ＴＣＨ候補
はスロット４、６、８となる。

【００５５】・６４ｋデータ通信呼最大収容数 スロット４・・・３ スロット６・・・２ スロット８・・・３ ・ＴＣＨ切替可能数 スロット４・・・１ スロット６・・・３ スロット８・・・１ よって、 スロット４：(規定値10−(最大収容数３＋ＴＣＨ切替可
能数１))×５＝重さ30 スロット６：(規定値10−(捕捉可能数２＋ＴＣＨ切替可
能数３))×５＝重さ25 スロット８：(規定値10−(最大収容数３＋ＴＣＨ切替可
能数１))×５＝重さ30 各スロット毎の重さは上記のようになる。

【００５６】この重さを第１ＴＣＨで割当てたキャリア
（６０）と同一のキャリアの受信レベル値に足し、それ
を評価値として、その評価値が一番低いスロット、キャ
リアを第２ＴＣＨとして割当てる。ここでは、図５の受
信レベル値例一覧よりスロット６キャリア６０を割当て
る。

【００５７】

【発明の効果】本発明により、６４ｋデータ通信の呼損
率を低減する効果があった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＰＨＳ基地局のシステム構成を示すブ
ロック図。

【図２】第１ＴＣＨ割当て処理順を示すフローチャー
ト。

【図３】本発明の制御方法を示すフローチャート。

【図４】６４ｋｂｉｔ／ｓの通信方式を示すシーケンス
図。

【図５】受信レベル値例一覧を示す図

【符号の説明】

１０１…ＰＨＳ公衆基地局、１０２…送信系無線装置、
１０３…受信系無線装置、１０４…無線制御装置、１０
５…制御用マイコン、１０６…制御用マイコン用メモ
リ、１０７…有線回線制御装置、１０８…有線回線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高谷 健次郎 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 吉永 明央 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町180番地 日 立通信システム株式会社内 Ｆターム(参考） 5K067 AA12 AA13 BB04 DD13 DD34 EE02 EE10 EE22 EE65 EE71 HH05 JJ12 JJ17 JJ21

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デジタルデータを時分割に送受信し、相互
   の通信を行う無線送信部と無線受信部及びこれらを制御
   する無線制御部からなり、無線送信前に無線送信するチ
   ャネル（スロット及びキャリア）を無線受信部におい
   て、受信レベルを測定して更新する機能と、複数のチャ
   ネルを使用し送受信を行う機能を備えている無線制御装
   置において、複数チャネルを受信レベル値と送受信する
   端末の要求に従い選択する機能を有することを特徴とす
   る無線チャネル割当方法。
2. 【請求項２】上記請求項１の機能を有することを特徴と
   する無線チャネル割当方法。