JP2000324559A - 所定の無線加入者に保証された無線サービスを提供するシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線通信サービスへの保証されたアクセスを
緊急サービス人員のような優先加入者に提供するシステ
ムを提供する。 【解決手段】 本システムは、選択された加入者のセッ
トに対し無線通信サービスへのアクセス能力を制限し、
所定の無線通信サービスへのアクセスが割り込まれない
ようにする。このことは、無線通信システムのセルサイ
トを複数のサービス優先度グループにして考え、無線加
入者が複数のサービス優先度の１つに割り当てられるも
のと考えることにより実現できる。そして、無線サービ
スプロバイダーは、特定の加入者に割り当てられたサー
ビス優先度に基づいて、無線加入者に対し無線通信サー
ビスを区別して提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は無線通信システムに
関し、特に、無線通信サービスへの保証されたアクセス
を緊急サービス人員のような優先加入者に提供するシス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】無線通信システムの分野において、無線
通信システムの需要が増えている事に対応してセルサイ
トおよびネットワーク資源を適切に割り当てることが重
要となっている。この資源割り当ての問題は、いろいろ
な無線通信加入者が制限された無線資源を奪うような緊
急状況にて更に大きな問題となっている。この状況の例
として陸上の回線がダウンしたりアクセスしたり利用す
ることができなくなり加入者にとって利用可能な通信サ
ービスが無線通信のみであるような、非常に厳しい気象
条件のような天災の場合がある。この場合、無線加入者
のサービス要求が無線通信システムにおいて一時的な過
負荷を発生させてしまう。

【０００３】影響を被った緊急サービス人員は他の無線
通信加入者と等しく無線通信サービスを提供しなければ
ならない。従って緊急サービス人員はセル内で呼び発生
することを阻止されたり、話し中の無線呼びがハンドオ
フ時や複数のセルを移動する際に割り込まれるであろ
う。緊急呼びの割り込み、あるいは緊急呼びの設定する
ことができないことは、許容されないサービス状態であ
るが、実際に現在の無線通信システムにて現実である。
天災の例を説明したが、無線通信システムに同様な影響
を与える他の多くの例外的な事象がある。このようなイ
ベントには、航空機の事故、電車の事故、テロ活動、公
共への反乱などがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上の例よりも少ない度
合いであるが資源過負荷減少は１日のうちの特定の時間
帯ではトラフィックが重い領域にて発生する。これに
は、多くのフライトが離発着するような空港に於けるよ
うなラッシュアワーの時間帯がある。また、緊急サービ
ス人員による呼び発信はこれら状況に影響を与える重要
なサービスの事案の一部でしかすぎない。加入者による
無線呼びの緊急サービス人員への発信は、上で説明した
素子の影響を受ける重要な通信接続の別の例である。こ
のように、現在の無線通信システムはそれほど重要では
ない無線通信と重要な通信を同様な優先度で処理してい
る。これは現在無線加入者や呼び宛先に関連して区別す
るようなシステムがないからである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明により、優先的無
線通信加入者に対して保証された無線通信サービスを提
供する。本システムは、選択された加入者のセットに対
し無線通信サービスへのアクセス能力を制限し、所定の
無線通信サービスへのアクセスが割り込まれないように
する。このことは、無線通信システムのセルサイトを複
数のサービス優先度グループにして考え、無線加入者が
複数のサービス優先度の１つに割り当てられるものと考
えることにより実現できる。そして、無線サービスプロ
バイダーは、特定の加入者に割り当てられたサービス優
先度に基づいて、無線加入者に対し無線通信サービスを
区別して提供できる。

【０００６】優先的無線通信加入者に保証された無線通
信サービスを提供する本サービスは、無線通信サービス
エリアの各セルにいる加入者の全てにサービスするため
のアンプル無線通信設備がある場合にスタンバイ状態な
いし非アクティブ状態に留まることができる。しかし、
無線サービスプロバイダーは緊急事態が発生すると、１
もしくは複数のサービス優先度で加入者に対し保証され
た無線通信サービスを提供するためにシステムをマニュ
アル的にアクティブにする。サービス優先度が認証され
た加入者のみが無線通信サービスを受けることができ
る。代わりに、保証された無線通信サービスを優先的無
線通信加入者に提供する本システムはトラフィック過負
荷状態に反応して自動的に動作し、緊急サービス人員が
無線通信サービスに直ちにアクセスすることができるこ
とを確実にする。これは、無線通信システムのトラフィ
ック負荷に影響を与える緊急状況の存在にも関わらず、
何れの場合でも所定のサービス優先度を割り当てられて
いる無線加入者には無線通信システムにおいて予約され
た無線通信へとアクセスすることを許し、割り込まれな
い無線通信アクセスを確実にする。

【０００７】優先的無線通信加入者にも保証された無線
通信サービスを提供するこのシステムの動作の度合い
は、無線サービスプロバイダーによって選択された柔軟
度に従って制御されることができる。ここにおいて、本
システムはセルサイトベース、セルセクターないしセル
フェース(cell face)ベース無線通信サービスカバレッ
ジエリアがトラフィックが影響が受けたエリアに対応す
るようにできる。また、本発明の動作は無線システムの
提供に用いられる無線通信技術とは独立であり、複数の
無線通信技術が実際に考えることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】セルラー移動体通信システムは無
線通信システムの一例であり、それぞれが移動体加入者
ユニットを有する移動体通信顧客をコモンキャリアの公
衆電話ネットワークによってサービスを受ける陸上の顧
客と、他の移動体通信顧客の両方に接続するサービスを
提供するように機能する。このようなシステムでは全て
の入出呼びは移動体交換センター（ＭＳＣ）を通ってル
ーティングされ、基地局がカバーするエリアに位置する
移動体加入者ユニットと通信する複数の基地局につなが
れている。

【０００９】移動体加入者ユニットは基地局によりサー
ビスされ、そのそれぞれはより広いサービス領域の１つ
のセルに位置する。サービス領域における各基地局は通
信リンク群によってＭＳＣへと直接あるいは非直接的で
ある通信リンクによって複数の基地局をスパン（span）
するコントローラを通して接続されている。通信リンク
は基地局とＭＳＣの間をユーザのデータを運び、これは
音声のデジタル表現をすることができる。各基地局は無
線送信器と受信器の群を有し、各送信器と受信器の対が
１つの通信リンクへと接続される。各送信器と受信器の
対は無線周波数の対の上で動作する。即ち、移動体加入
者ユニットに無線信号を送るのに１つの周波数、移動体
加入者ユニットからの無線信号を受けるのに１つの周波
数を用いる。

【００１０】優先的無線通信加入者に保証された無線通
信サービスを提供する本システムの動作は、無線通信サ
ービスを提供するのに用いられる無線通信技術とは独立
であり、実際、多くの無線通信技術をスパンするように
考えることができる。本明細書で示す例は、複数の送信
器と受信器の対が共通の周波数の対を共有するようなＣ
ＤＭＡ無線通信システムおよびＣＤＭＡシステムを用い
て説明する。このことはＣＤＭＡに生来的な直交（orth
ogonal）コーディングにより可能となる。

【００１１】移動体通信接続の第１のステージは、所定
の無線周波数の対上で動作する基地局における送信器と
受信器の対がアクティベートされ同じ対の無線周波数に
移動体加入者ユニットが同調されたときに実行される。
通信接続の第２のステージは、呼びパスがコモンキャリ
アの電話通信ネットワークへのトランクまで伸びるとき
に移動体交換局にて行われる。この時点にて呼びは設定
されたものと考える。ＭＳＣは通信リンクからトランク
へと移動体顧客の音声および／またはデータ信号をスイ
ッチングするスイッチネットワークを含む。移動体通信
システムはＭＳＣに対応する基地局それぞれにてまたは
それと遠隔的に接続された移動体通信コントローラによ
って制御される。

【００１２】複数のデータリンクは移動体通信コントロ
ーラおよび対応する基地局コントローラを接続する。移
動体通信コントローラは複雑なソフトウェアの制御の下
で動作し、スイッチングネットワークを制御する。ま
た、移動体通信コントローラはデータリンク上を基地局
コントローラによって交換される制御メッセージを生成
し解釈することにより基地局コントローラのアクション
を制御する。基地局それぞれにおける基地局コントロー
ラは、移動体通信コントローラからの制御メッセージに
応じて、基地局における送信器と受信器の対の割り当て
を制御する。各基地局における制御プロセスは選択され
た無線周波数への移動体加入者ユニットをも制御する。

【００１３】陸上ベースの移動体通信ネットワークは、
制限された高さを有する円筒形の体積を大まかに有する
空間の領域を備える。基地局送信アンテナの周りに放射
状に構成する所定の空間体積からなる。全ての移動体加
入者ユニットが伝統的移動体通信システムにて陸上ベー
スのユニット（自動車等）に接地されるので、基地局の
アンテナ放射パターンは陸の近くになるようにされ、基
地局アンテナが作る信号の偏波は生来的に垂直である。

【００１４】１つの基地局における無線信号が隣接する
基地局における無線信号と干渉するのを防ぐために、隣
接する基地局に対する送受信器周波数および／または直
交コーディングは異なるように選択される。これによ
り、隣接する基地局との間の重なり合う送信を避けるよ
うに隣接送信器周波数と直交コーディングの間で十分な
信号分離を保つようにされる。陸ベースの移動体加入者
ユニットが呼び接続を開始すると、ローカル基地局送信
器からの制御信号が陸ベースの移動体加入者ユニットに
おける周波数アジャイル（agile:鋭敏）送受信器がその
特定の基地局に対応する動作周波数および直交コーディ
ングで動作するようにされる。陸ベースの移動体加入者
ユニットがある基地局から別の基地局に移動するにつれ
て、呼び接続は続く基地局にハンドオフされ、陸ベース
の移動体加入者ユニットにおける周波数アジャイル送受
信器はその陸ベースの移動体加入者ユニットが現在動作
する基地局に位置する送信器の動作周波数および／また
は直交コーディングを調整する。また、ＣＤＭＡでは、
移動体加入者ユニットが複数の基地局と同時に通信する
ことがあり得る。このような構成は一般にソフトハンド
オフと呼ばれ、移動体加入者ユニットが別な基地局に移
るようなハンドオフにて好ましいものである。ソフトハ
ンドオフによって、移動体加入者ユニットがＭＳＣがサ
ポートするサービスエリアを移動するにつれて基地局は
移動体加入者ユニットにサービスする複数の基地局から
加えられたりドロップされたりする。しかし、移動体加
入者ユニットにサービスする複数の基地局における全て
の基地局は同じ送受信器周波数上で与えられた移動体加
入者ユニットと通信しなければならない。

【００１５】無線通信システムアーキテクチャ 図１は、優先的無線通信加入者１１１に保証された無線
通信サービスを提供する本システムのアーキテクチャお
よびこれが実装される現在の商用無線通信システムの一
例を示すブロック図である。図２は、本システムの動作
の流れ図を示す。本システムの説明において、重要なエ
ンティティとして移動体加入者局１０１、基地局１０
２、１０４、ＭＳＣ１０３がある。ＭＳＣ１０３はリン
グペリフェラル（peripheral）コントローラノード（Ｒ
ＰＣＮ）１０５につながれるエグゼクティブコントロー
ルプロセッサー（ＥＣＰ）１２０を備える移動体通信コ
ントローラ１１４を含み、これら両方はリング構造１０
６にリンクされている。リング構造１０６はＭＳＣ１０
３内のエンティティの間で通信する運ぶ手段を提供す
る。また、１１４には、呼び処理／データベースノード
（ＣＤＮ）１０７とアドミニストレーティブ（administ
rative）呼び処理ノード（ＡＣＤＮ）１０８が含まれ
る。これらエンティティの大きな機能は、ＭＳＣ１０３
に対応する呼び処理の実行である。５ＥＳＳ−２０００
スイッチＤＣＳ１０５は、基地局１０２、１０４の間の
電話接続を提供する。この１０５はＳＳ７ノード（ＳＳ
７Ｎ）１０９Ａ、１０９ＢによってＩＭＳ／ＣＮＩリン
グ１０６につながれる。基地局１０２、１０４はセルサ
イトノード（ＣＳＮ）１１０Ａ、１１０Ｂを通してＩＭ
Ｓ／ＣＮＩリング１０６につながれる。ＭＳＣ１０３
は、課金、アドミニストレーション、メンテナンスのよ
うな更なる機能を有し、これらは更なるエンティティを
必要とする。しかし、本発明では重要ではない。基地局
１０２、１０４はそれぞれＲＦチャネル１１１、１１２
を用いて移動体加入者局１０１と通信する。ＲＦチャネ
ル１１１、１１２はコマンドメッセージとデジタルメッ
セージの両方を運ぶ。このデータは、移動体加入者局１
０１の遠端パーティにて明瞭な（articulate）音声信号
を表すことができる。ＣＤＭＡシステムにて、移動体加
入者局は少なくとも１つの基地局１０２と通信する。図
１にて、移動体加入者局１０１は２つの基地局１０２、
１０４と同時に通信しており、ソフトハンドオフを構成
している。しかし、ソフトハンドオフは２までの基地局
とは限らない。標準ＥＩＡ／ＴＩＡ ＩＳ−９５−Ｂは
６までの基地局によるソフトハンドオフをサポートして
いる。ソフトハンドオフの際に、呼びにサービスする基
地局は協調して働き、ＲＦチャネル１１１、１１２上で
発行される命令がお互い整合されるようにする。この整
合性を実現するためにサービスする基地局の１つが他と
比べてプライマリとして動作することができる。これら
基地局はセルサイトノード１１０Ａ、１１０Ｂを通して
他の基地局と通信する。もちろん、移動体加入者局１０
１は無線通信システムが十分だと判断すれば１つのみの
基地局と通信してもよい。

【００１６】保証された無線通信サービスを提供する本
システムのアクティベート 本システムは、選択された加入者群に無線通信サービス
へのアクセスを制限する機能を有し、優先無線通信加入
者１０１の無線通信サービスへと割り込まれないように
することができる。このことは、無線通信システムの１
１０Ａ、１１０Ｂを複数のサービス優先度グループに分
けて考え、無線加入者が複数のサービス優先度の１つに
割り当てられるようにし、これは例えば、無線加入者の
ホーム位置レジスター１１３にてデータを規定するサー
ビス優先度を考えることによって実現する。無線サービ
スプロバイダーは、特定の加入者に割り当てられたサー
ビス優先度に基づいて無線加入者に対し無線通信サービ
スを区別して提供することができる。

【００１７】本システムは、選択された１もしくは複数
のサービス優先度のメンバーではない全ての無線加入者
に対してサービスを拒否するか、または所定のしきい値
ベースで複数のサービス優先度のセットに無線通信キャ
パシティを割り当てることができる。図３は、複数のサ
ービス優先度、それらの無線加入者への割り当てを示
し、図４は、セル毎ベースで各サービス優先度に対して
予約されたオプション無線呼びキャパシティを示す。例
えば、無線通信キャパシティのＸ％がサービス優先度グ
ループ１のメンバーによる利用のために予約することが
でき、また、無線通信キャパシティのＹ％をサービス優
先度グループ２のメンバーによる利用のために予約する
ことができ、同様に続く。そのデータはメモリー１１５
に記憶される。これらの規定されたパーセンテージはセ
ルサイトノード１１０Ａから１１０Ｂまで変化し得る。
従って、本システムは緊急サービス人員（例）に対して
所定の無線通信キャパシティを常に維持する。また、緊
急状況にて、他の無線加入者が利用可能な無線通信キャ
パシティを減らすことにより緊急サービス人員に対する
キャパシティを増やすように変更することができる。無
線通信キャパシティを割り当てるのに用いるアルゴリズ
ムのアーキテクチャおよびアドミニストレーションは、
ローカルニーズにかかる事項であり、多くの方法で実装
することができる。説明のため、無線通信キャパシティ
の割り当てはマニュアル的にアクティベートされ、２つ
のサービス優先度グループ（即ち、緊急サービス人員と
他の無線加入者）の間の固定割り当てからなるものと想
定する。また、本システムの動作の範囲は、無線サービ
スプロバイダが選択するように柔軟に制御可能であり、
セルサイトベース、セルセクターないしセルフェースベ
ースでシステムをアクティベートすることができ、無線
通信サービスカバレッジエアリアがトラフィックが影響
受けたエアリアに対応するようにできる。ここでの例に
おいて、本発明のコンセプトを説明するのにセルサイト
ベースを用いるが、他の無線呼びカバレッジパラダイム
に本システムの適用性を制限するのに意図しているもの
ではない。

【００１８】動作において、無線サービスプロバイダー
はシステムをマニュアル的にアクティベートし、緊急事
態が発生すると、選択された１もしくは複数のサービス
優先度で優先無線通信加入者１０１に対し保証された無
線通信サービスを提供する（２０１）。このことは、通
常ＭＳＣ１０３に位置する無線サービスプロバイダーの
従業員が、システムをアクティベートするように管理ワ
ークステーション（図示せず）を介して制御情報を入力
することにより実現できる。代わりに、本システムは、
トラフィック過負荷状態に自動的に応じて緊急サービス
人員が、無線通信システムのトラフィック過負荷に影響
を与える緊急状況の存在にも関わらず無線通信サービス
に直ちにアクセスすることを可能とする。この場合、本
システムは通信システムにおける可用な無線通信キャパ
シティを測定し（２０２）、もしこのキャパシティが所
定のしきい値より下に収まらなければ、所定の遅延が与
えられ（２０３）、本プロセスが再び開始する（２０
２）。もしキャパシティが所定のしきい値に収まらなけ
れば（２０２）、本システムがアクティベートされる
（２０４）。何れの場合でも、所定のサービス優先度を
割り当てられた無線加入者に、無線通信システムにおけ
る予約された無線通信キャパシティへのアクセスが提供
され、無線通信サービスへの割り込まれないアクセスを
確実にする。

【００１９】システム動作のアクティベート範囲 本システムは、本システムのサービスを必要とするロケ
ール（locale）に対し適切(commensurate)な方法で提供
されるようにアクティベートされる。従って、アクティ
ベートされる動作範囲の定義は、無線サービスプロバイ
ダーの従業員が入力してもよく、または、システムが自
動的に判断してもよい。動作範囲の定義は、地理的な用
語（全国など）を用いることができる。これは、管轄当
局（町役所等）により無線サービスプロバイダーに提供
され、地理的用語は該当する地理的エリアに無線通信サ
ービスを提供するセルサイトノード１１０Ａ、１１０Ｂ
のセットに翻訳される。この翻訳はマニュアル的動作で
行うことができるが、プリプログラムされた翻訳である
ことが好ましく、これは、システム内に含まれ、本シス
テムをアクティベートさせアクティベートにおけるエラ
ーの確率を減らすように優先無線通信加入者１０１に対
して保証された無線通信サービスを提供できるようにす
る。

【００２０】本システムの動作の処理は更に進み、選択
されたセルサイトノード１１０Ａ、１１０Ｂがデータベ
ースにて特定されたり、あるいはＭＳＣ１０３の呼び処
理／データベースノード（ＣＤＮ）１０７における呼び
処理において対応するフラッグビットがセットされる
（２０６）。

【００２１】保証された無線通信サービスを提供するシ
ステムの動作 本システムの動作は、移動体加入者局１０１のような無
線加入者からの無線サービス要求に応じて行われる（２
０７）。周知の方法で所定の無線周波数で動作する基地
局１０２における送信器受信器の対がオンにされ移動体
加入者局１０１が同じ無線周波数の対に同調されると、
無線サービス要求が開始される。移動体加入者局１０１
が呼び接続を開始するとローカル基地局からの制御信号
は、陸ベースの移動体加入者局１０１における周波数ア
ジャイルトランスポンダーがその特定の基地局１０２に
対して測定された動作および直交コーディングの周波数
で動作するようにされる。移動体加入者局１０１が基地
局１０２から別の基地局１０４へと移動すると、呼び接
続は続く基地局１０２にハンドオフされ、移動体加入者
局１０１における周波数アジャイルトランスポンダーは
その動作周波数および直交コーディングを移動体加入者
局１０１が現在動作している基地局１０４に位置する送
信器の動作周波数および直交コーディングに対応するよ
うに調整される。

【００２２】基地局および制御チャネル 移動体セルラー通信システムは現在アクティブな通信接
続が可用無線チャネルの数を超えるように同じサービス
エリアにて複数の同時にアクティブな通信に提供する。
このことは、１つのＭＳＣ１０３によってサービスされ
るサービスエリアにおいて複数の基地局１０２、１０４
を設けることによりチャネルを再利用することによって
実現することができる。ＭＳＣ１０３のサービスエリア
全体は複数のセルに分けられ、そのそれぞれは基地局１
０２および対応する無線送信タワーを有する。セルの半
径は基本的には基地局タワーから、移動体加入者局１０
１と基地局１０２の間の受け取りが良好である最も遠い
位置への距離である。従って、ＭＳＣ１０３のサービス
エリア全体は複数の隣接セルによりカバーされる。幾つ
かのチャネルを再利用する業界標準となっているセルパ
ターンがある。特定のセル内にて、周囲のセルは第１セ
ルの周りで円を描くようにグルーピングされ、これら周
囲のセルで用いられるチャネルは特定のセルにて用いら
れるチャネルおよび他の種類のセルそれぞれとは異な
る。従って、特定のセルにおける無線伝送タワーから発
信される信号は周囲のセルそれぞれに位置する無線伝送
タワーから発信される信号と干渉しない。なぜなら、そ
れらは異なる周波数にあり異なる直交コーディングを有
するからである。また、特定の周波数を用いる次に最も
近いセルは、当該セルよりも十分に遠く、信号パワーは
十分に減衰しており、受信器にて十分に信号を拒絶する
ようにされ、信号干渉が発生しないことを確実にする。
セルの形は周りの地形によって決められ、通常は円上で
はなく地形の付記促成によってゆがまれる。それは、セ
ルエリア内のビル、農場、他の信号減衰要因の影響を受
ける。従って、セルパターンは生来的に単に概念的であ
り、多くのセルに対して実際に物理的に繁栄させない。
なぜなら、実装させるセルは構成上六角形ではなく、正
確に区切られる境界を有するわけではないからである。

【００２３】このシステムにおいて可用な制御チャネル
は移動体加入者局１０１と基地局１０２の間の通信接続
をセットアップするのに用いられる。呼びが開始される
と移動体加入者局１０１と基地局１０２の間の通信に制
御チャネルが用いられる。制御メッセージは基地局１０
２の位置決定をし特定しダイヤル番号を判断し、通信接
続のために基地局１０２によって選択された無線周波数
の対および直交コーディングからなる可用なボイス／デ
ータ通信チャネルを特定する。移動体加入者局１０１に
おける無線ユニットは、含まれる送信器受信器装置を再
び同調し、これら指定された無線周波数および直交コー
ディングを用いる。通信接続が確立すると、制御メッセ
ージは通常加入者が現在のセルから隣のセルに移動した
ときに１０２を隣接セルにハンドオフする必要がある場
合に、送信器パワーを調整したり、および／または送信
チャネルを変化させたりする。移動体加入者局１０１の
送信器パワーは規制される。なぜなら、基地局１０２で
受信される信号は移動体加入者局の送信器パワーと基地
局１０２からの距離の関数であるからである。従って、
基地局１０２からの距離に対応するように送信器パワー
の大きさを変えて、受信信号の大きさを所定の範囲内に
保持し、セルにおける他の送信と干渉させずに正確な受
け取りを確実にする。

【００２４】このシステムにおいて、本システムは上で
説明した無線サービス要求プロセスに従い、基地局１０
２から移動体加入者局１０１の識別情報を受け取る（２
０８）。本システムは移動体加入者局１０１の識別情報
と移動体加入者局１０１に対応する１１３に記憶された
サービス優先度データと比較して、移動体加入者局１０
１が無線サービスにふさわしいかどうかを判断する。こ
の比較プロセスは随意に、このサービス優先ドグロープ
メンバーによる利用のために予約された無線通信キャパ
シティが移動体加入者局１０１に対して無線通信接続を
サポートするかどうかを判断させることができる（２１
０）。これらの判断により、移動体加入者局１０１にサ
ービスを拒否すべきであるとなれば、呼び処理は終了す
る（２１１）。ここでは、移動体加入者局１０１には簡
単な「サービスに利用不能」メッセージが与えられ無線
チャネルの割り当ては行われない。もし移動体加入者局
１０１にサービスを提供できるのであれば、基地局１０
２の送信器受信器の対からコモンキャリアの公衆ネット
ワークのような別の通信ネットワークまで通信接続が伸
び、移動体加入者局１０１から受信するサービス要求を
完成させる。この通信接続の第２ステージはＭＳＣ１０
３にて周知の方法でセットアップされ、これは入出トラ
ンクによってコモンキャリアの公衆電話ネットワークに
つながれている。ＭＳＣ１０３は通信リンクから入出ト
ランクへと移動体顧客の音声および／またはデータ信号
を切り替えるようにスイッチングネットワークを含む。
移動体通信システムは、ＭＳＣ１０３における基地局１
０４およびＭＳＣ１０３に対応する基地局１０２、１０
４のそれぞれにおけるもしくはそれらに遠隔的につなが
った基地局コントローラ（図示せず）により制御され
る。移動体通信コントローラ１１４と対応する基地局コ
ントローラの間を複数のデータリンクが接続する。移動
体通信コントローラ１１４は複雑なソフトウェアの制御
の下で動作しスイッチングネットワークを制御する。ま
た移動体通信コントローラ１１４はデータリンクを介し
て対応する基地局コントローラと交換される制御メッセ
ージを生成し解釈することにより基地局コントローラの
動作を制御する。基地局１０２、１０４それぞれにおけ
る基地局コントローラは、移動体通信コントローラ１１
４からの制御メッセージに応じて基地局１０２、１０４
における送信器受信器の対を制御する。また、基地局１
０２、１０４それぞれにおける制御プロセスは基地局１
０２を選択された無線周波数への同調を制御する。

【００２５】呼びハンドオフ 基地局１０２がセルの境界に近づくと、基地局１０２に
て受信した無線信号は最小レベルとなる。移動体加入者
局１０１が２つのセルの境界にあるので、隣接セルに位
置する送信器からのパワーは元のセルのもの以上とな
り、ハンドオフ手順が開始される。まず、基地局１０２
が隣接セルにて移動体加入局位置決定プロセスを開始す
る。代わりに、基地局１０２は、受信したパイロット強
度測定メッセージを処理することにより移動体加入者局
１０１からの測定を用いることができる。この最初の手
順は、移動体加入者局１０１が送信している無線周波数
およびチャネルに同調する隣接セルのそれぞれにて位置
決定される受信器をアクティベートないし連続的動作を
させることにより実現することができる。この信号の測
定した強度は、隣接セルそれぞれにて受信されるように
比較され、最も強い信号はハンドオフを受けるべきと基
地局１０４にて示唆される。もしそのセルにて可用音声
チャネルがあれば移動体加入者局１０１に制御チャネル
上でメッセージが送られ、選択されたセルの送信器周波
数の直交コーディングにて特定された可用音声チャネル
にその送信器を再び同調される。同時に、あるセルから
次のセルへとＭＳＣ１０３を介して基地局１０２、１０
４にて音声接続が切り替えられ、割り込まれないサービ
スを提供する。このハンドオフプロセスにて、無線サー
ビスの可用性はステップ２０８〜２１２の上で説明した
サービス可用性プロセスを用いて保証された無線通信サ
ービスを優先無線通信加入者１０１に提供するのにシス
テムによって判断される。

【００２６】別のサービスフィーチャー 本システムには多くの代替実施例が可能である。その１
つとして、移動体加入者局呼び発信にて定められた宛先
をレビューすることを伴うものがある。従って、移動体
加入者局から緊急サービス局へと開始された呼びが、呼
びを開始する移動体加入者局に一時的なサービス優先度
を動的に割り当てて、緊急サービスエージェンシとのコ
ンタクトが移動体加入者局に対して拒否されないように
することによって処理することができる。

【００２７】まとめ 本システムは選択された幾つかの加入者に対し無線通信
サービスへのアクセスを制限し、緊急サービス人員など
の無線通信サービスへのアクセスが割り込まれないよう
にすることができる。所定のサービス優先度を割り当て
られた無線加入者には、無線通信システムにおいて無線
通信キャパシティへのアクセスが提供され、無線通信サ
ービスに割り込まれないでアクセスされることを確実に
する。このアクセスは、優先的無線加入者の利用のため
の無線通信キャパシティの所定の量を予約するかあるい
は影響を被った呼びカバレッジエリアにおいて無線呼び
接続を開始しようとしたときに、無線通信加入者へのア
クセスを拒否することにより無線通信キャパシティを動
的に予約することにより確実にされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】優先的無線通信加入者に保証された無線通信サ
ービスを提供する本システムのアーキテクチャーおよび
実装される現在の少量無線通信システムの例。

【図２】優先的無線通信加入者に保証された無線通信サ
ービスを提供する本システムの動作の流れ図。

【図３】複数のサービス優先度およびそれらの無線加入
者への割り当てを規定するのに用いるデータ構造。

【図４】セルセクター毎ベースあるいはセルフェース毎
ベースでサービス優先度それぞれに対して予約されたオ
プション的無線呼びキャパシティを規定するのに用いら
れるデータ構造。

【符号の説明】

１０１ 移動体加入者局 １０２、１０４ 基地局 １０３ 移動体交換センター １１４ 移動体通信コントローラ ２０１ 無線サービスプロバイダーがシステムをマニュ
アル的にアクティベート ２０２ 可用な無線通信キャパシティが測定されたか？ ２０３ 所定の遅延が与えられる。 ２０４ システムをアクティベート ２０５ 動作範囲が与えられる ２０６ 選択されたセルサイトノードが特定される ２０７ 無線加入者から無線サービス要求を受ける ２０８ 移動体加入者局の識別情報を受ける ２０９ 移動体加入者識別情報をサービス優先度データ
と比較 ２１０ 予約された無線通信キャパシティを判断 ２１１ 呼び処理は終了し、「サービス利用不能」メッ
セージを提供する ２１２ 指定された宛先へと通信接続をのばす

フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 リチャード ロバート ボランド アメリカ合衆国、60525 イリノイ、ラグ ランジ、プレインフィールド ロード 1227 (72)発明者 マーク アラン マックコーミック アメリカ合衆国、60564 イリノイ、ナパ ービル、ロバート レイン 1619 (72)発明者 ロナルド マーク バナセック アメリカ合衆国、60515 イリノイ、ダウ ンアーズ グルーブ、ゴールデン ベル コート 1490

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の無線加入者に保証された無線サー
   ビスを提供するシステムであって、 （Ａ）複数の無線加入者サービス優先度を示すデータお
   よびこれらサービス優先度を割り当てられた無線加入者
   の識別情報を記憶する手段と、 （Ｂ）所定のしきい値より大きいサービス優先度を割り
   当てられた無線加入者の利用のために無線通信設備を予
   約する手段とを有することを特徴とするシステム。
2. 【請求項２】 前記予約する手段（Ｂ）は、 割り当てられたサービス優先度が前記所定のしきい値よ
   りも大きくない無線加入者から受信した呼び開始要求を
   拒否する手段を有することを特徴とする請求項１記載の
   システム。
3. 【請求項３】 前記予約する手段は、割り当てられたサ
   ービス優先度が前記所定のしきい値よりも大きい無線加
   入者から受信した呼び開始要求にサービスする手段を更
   に有することを特徴とする請求項２記載のシステム。
4. 【請求項４】 （Ｃ）前記複数の無線加入者サービス優
   先度のそれぞれに無線加入者に対して予約された無線呼
   びキャパシティを示すデータを記憶する手段を更に有す
   ることを特徴とする請求項１記載のシステム。
5. 【請求項５】 前記予約する手段（Ｂ）は、 （ａ）呼び開始要求を生成する無線加入者に割り当てら
   れたサービス優先度を判断する手段と、 （ｂ）前記サービス優先度を割り当てられた無線加入者
   に対して、無線呼びキャパシティを示すデータを記憶す
   る手段によって記憶されたデータによって定められるよ
   うに、予約された無線呼びキャパシティの可用性を判断
   する手段と、 （ｃ）前記サービス優先度を割り当てられた無線加入者
   に対して予約された前記無線呼びキャパシティの判断さ
   れた可用性に応じて、前記無線加入者から受信した前記
   呼び開始要求にサービスする手段とを有することを特徴
   とする請求項４記載のシステム。
6. 【請求項６】 前記予約する手段（Ｄ）は、 （ｄ）呼びハンドオフ要求を生成する無線加入者に割り
   当てられたサービス優先度を判断する手段と、 （ｅ）前記サービス優先度を割り当てられた無線加入者
   に対して、無線呼びキャパシティを示すデータを記憶す
   る手段によって記憶されたデータによって定められるよ
   うに、予約された無線呼びキャパシティの可用性を判断
   する手段と、 （ｆ）前記サービス優先度を割り当てられた無線加入者
   に対して予約された前記無線呼びキャパシティの判断さ
   れた可用性に応じて、前記無線加入者から受信した前記
   呼びハンドオフ要求にサービスする手段とを有すること
   を特徴とする請求項４記載のシステム。
7. 【請求項７】 前記予約する手段は、 （ｇ）割り当てられたサービス優先度が前記所定のしき
   い値より大きくない無線加入者から受信した呼びハンド
   オフ要求を拒否する手段を有することを特徴とする請求
   項１記載のシステム。
8. 【請求項８】 前記予約する手段は、割り当てられたサ
   ービス優先度が前記所定のしきい値よりも大きい無線加
   入者から受信した呼びハンドオフ要求にサービスする手
   段を更に有することを特徴とする請求項７記載のシステ
   ム。
9. 【請求項９】 所定の無線加入者に保証された無線サー
   ビスを提供する方法であって、 （Ａ）複数の無線加入者サービス優先度を示すおよびこ
   れらサービス優先度を割り当てられた無線加入者の識別
   情報を示すメモリーにてデータを記憶するステップと、 （Ｂ）所定のしきい値より大きいサービス優先度を割り
   当てられた無線加入者の利用のために無線通信設備を予
   約するステップとを有することを特徴とする方法。
10. 【請求項１０】 前記予約するステップ（Ｂ）は、 割り当てられたサービス優先度が前記所定のしきい値よ
    りも大きくない無線加入者から受信した呼び開始要求を
    拒否するステップを有することを特徴とする請求項９記
    載の方法。
11. 【請求項１１】 前記予約するステップは、割り当てら
    れたサービス優先度が前記所定のしきい値よりも大きい
    無線加入者から受信した呼び開始要求にサービスするス
    テップを更に有することを特徴とする請求項１０記載の
    方法。
12. 【請求項１２】 （Ｃ）前記複数の無線加入者サービス
    優先度のそれぞれに無線加入者に対して予約された無線
    呼びキャパシティを示すメモリーにてデータを記憶する
    ステップを更に有することを特徴とする請求項９記載の
    方法。
13. 【請求項１３】 前記予約するステップ（Ｂ）は、 （ａ）呼び開始要求を生成する無線加入者に割り当てら
    れたサービス優先度を判断するステップと、 （ｂ）前記サービス優先度を割り当てられた無線加入者
    に対して、無線呼びキャパシティを示すメモリーにて記
    憶されたデータによって定められるように、予約された
    無線呼びキャパシティの可用性を判断するステップと、 （ｃ）前記サービス優先度を割り当てられた無線加入者
    に対して予約された前記無線呼びキャパシティの判断さ
    れた可用性に応じて、前記無線加入者から受信した前記
    呼び開始要求にサービスするステップとを有することを
    特徴とする請求項１２記載の方法。
14. 【請求項１４】 前記予約するステップ（Ｄ）は、 （ｄ）呼びハンドオフ要求を生成する無線加入者に割り
    当てられたサービス優先度を判断するステップと、 （ｅ）前記サービス優先度を割り当てられた無線加入者
    に対して、無線呼びキャパシティを示すデータを記憶す
    る手段によって記憶されたデータによって定められるよ
    うに、予約された無線呼びキャパシティの可用性を判断
    するステップと、 （ｆ）前記サービス優先度を割り当てられた無線加入者
    に対して予約された前記無線呼びキャパシティの判断さ
    れた可用性に応じて、前記無線加入者から受信した前記
    呼びハンドオフ要求にサービスするステップとを有する
    ことを特徴とする請求項１２記載の方法。
15. 【請求項１５】 前記予約するステップは、 （ｇ）割り当てられたサービス優先度が前記所定のしき
    い値より大きくない無線加入者から受信した呼びハンド
    オフ要求を拒否するステップを有することを特徴とする
    請求項９記載の方法。
16. 【請求項１６】 前記予約するステップは、割り当てら
    れたサービス優先度が前記所定のしきい値よりも大きい
    無線加入者から受信した呼びハンドオフ要求にサービス
    するステップを更に有することを特徴とする請求項１５
    記載の方法。
17. 【請求項１７】 セルラー通信システムの移動体交換セ
    ンターにて動作し、所定のセルラー加入者に保証された
    セルラー通信サービスを提供するシステムであって、 （Ａ）複数のセルラー加入者サービス優先度を示すデー
    タおよびこれらサービス優先度を割り当てられたセルラ
    ー加入者の識別情報を記憶するメモリー手段と、 （Ｂ）所定のしきい値よりも大きいサービス優先度を割
    り当てられたセルラー加入者による排他的な利用のため
    にセルラー通信設備を予約する移動体交換コントローラ
    手段とを有することを特徴とするシステム。
18. 【請求項１８】 前記予約する手段（Ｂ）は、 （ａ）割り当てられたサービス優先度が前記所定のしき
    い値よりも大きくない無線加入者から受信した呼び開始
    要求を拒否する手段と、 （ｂ）前記予約する手段は、割り当てられたサービス優
    先度が前記所定のしきい値よりも大きい無線加入者から
    受信した呼び開始要求にサービスする手段を更に有する
    ことを特徴とする請求項１７記載のシステム。
19. 【請求項１９】 （Ｃ）前記複数のセルラー加入者サー
    ビス優先度のそれぞれにセルラー加入者に対して予約さ
    れたセルラー呼びキャパシティを示すデータを記憶する
    手段を更に有することを特徴とする請求項１７記載のシ
    ステム。
20. 【請求項２０】 前記予約する手段（Ｂ）は、 （ｃ）呼び開始要求を生成するセルラー加入者に割り当
    てられたサービス優先度を判断する手段と、 （ｄ）前記サービス優先度を割り当てられたセルラー加
    入者に対して、セルラー呼びキャパシティを示すデータ
    を記憶する手段によって記憶されたデータによって定め
    られるように、予約されたセルラー呼びキャパシティの
    可用性を判断する手段と、 （え）前記サービス優先度を割り当てられたセルラー加
    入者に対して予約された前記セルラー呼びキャパシティ
    の判断された可用性に応じて、前記セルラー加入者から
    受信した前記呼び開始要求にサービスする手段とを有す
    ることを特徴とする請求項１９記載のシステム。
21. 【請求項２１】 前記予約する手段（Ｂ）は、 （ｆ）呼びハンドオフ要求を生成するセルラー加入者に
    割り当てられたサービス優先度を判断する手段と、 （ｇ）前記サービス優先度を割り当てられたセルラー加
    入者に対して、セルラー呼びキャパシティを示すデータ
    を記憶する手段によって記憶されたデータによって定め
    られるように、予約されたセルラー呼びキャパシティの
    可用性を判断する手段と、 （ｈ）前記サービス優先度を割り当てられたセルラー加
    入者に対して予約された前記セルラー呼びキャパシティ
    の判断された可用性に応じて、前記セルラー加入者から
    受信した前記呼びハンドオフ要求にサービスする手段と
    を有することを特徴とする請求項１９記載のシステム。
22. 【請求項２２】 前記予約する手段は、 （ｉ）割り当てられたサービス優先度が前記所定のしき
    い値より大きくないセルラー加入者から受信した呼びハ
    ンドオフ要求を拒否する手段と、 （ｊ）割り当てられたサービス優先度が前記所定のしき
    い値よりも大きいセルラー加入者から受信した呼びハン
    ドオフ要求にサービスする手段を更に有することを特徴
    とする請求項１７記載のシステム。