JP2000341748A - ワイヤレス通信システムにおける伝送資源割当て方法および周波数チャネルおよびタイムスロット割当てシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フレームワイヤレス通信システムにおける周
波数チャネルおよびタイムスロットの割当て方法を得
る。 【解決手段】 この方法は通信システムとの接続を確立
するステップと、他のユーザにまだ割り当てられていな
い第1の利用可能な周波数チャネル数（１３２）を決定
するステップと、ユーザにまだ割り当てられていない周
波数チャネル（１３２）数内の利用可能なタイムスロッ
ト（１３４）を決定するステップと、を含んでいる。同
じ周波数チャネル（１３２）が同じユーザに第２および
それ以降の呼に対して割り当てられる。同じユーザから
の多数の同時呼に対しては、各呼が単一周波数チャネル
（１３２）内の一意的タイムスロット（１３４）を割り
当てられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般的に電気通信に
関し特に周波数分割および時分割多元接続ワイヤレス通
信システムにおける周波数チャネルおよびタイムスロッ
トの最適割当て方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】モダンなワイヤレス通信システムは多数
のユーザが同時にシステムにアクセスできるようにする
ためにハードウェアファシリティとソフトウェアプロセ
スの組合せを利用している。使用される方法には時分割
多元接続（“ＴＤＭＡ”）および周波数分割多元接続
（“ＦＤＭＡ”）技術が含まれ、利用可能な通信帯域幅
が同じ通信チャネル上でそれぞれ複数のタイムスロット
および周波数の形で配分される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】より最近になってＭｕ
ｌｔｉｐｌｅ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎ
ｔ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ（“Ｍ
ＭＤＳ”）およびＬｏｃａｌ Ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ
Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ（“ＬＭ
ＤＳ”）等のワイヤレスフレーム通信システムの出現に
より、利用可能な帯域幅を分割してネットワークを介し
た全てのユーザの信頼できるアクセスを提供することが
問題となってきている。特に、従来のフレームワイヤレ
ス通信網が周波数によりチャネル化され、周波数内の全
てのタイムスロットが現在使用されている場合には第２
のタイムスロットを必要とする顧客がロックアウトされ
ることを意味する。さらに、呼すなわちシステムへの接
続は非同期的であるため、任意の１人のユーザに対する
チャネルのダイナミック再配分によりデータ消失や呼の
切断を生じることがある。プロセスおよび装置はチャネ
ルを同期化するのに使用ことができかつ周波数ホッピン
グを考慮することができるが、このような方法は通信セ
ッションに遅延を付加しかつ実現するのに費用がかかる
ため望ましくない。さらに、このような方法および装置
にはさらに複雑さが付随するため、ソフトウェアの小さ
な欠陥、保守、その他の潜在的に問題のある状態により
ネットワークにわたって問題を生じる機会が増す。した
がって、フレームワイヤレス通信システムにおいて呼割
当てのための別々の装置および方法を使用すると問題を
拡張してネットワークにわたる通信の信頼性を低減して
しまう可能性がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に従って、フレー
ムワイヤレス通信システムにおいて帯域幅を割り当てる
ための従来の方法およびシステムに付随する欠点および
問題点は実質的に低減もしくは解消される。

【０００５】本発明の一実施例に従って、フレームワイ
ヤレス通信システムにおいて周波数およびタイムスロッ
トを割り当てる方法が提供される。この方法はシステム
との第１の接続を確立するステップと、接続に利用でき
る第１の利用可能な伝送資源を決定するステップと、第
１の利用可能な伝送資源を接続に割り当てるステップ
と、を含んでいる。

【０００６】また、この方法はさらにシステムとの第２
の接続を確立するステップと、第2の接続に利用できる
次の利用可能な伝送資源を決定するステップと、次の利
用可能な伝送資源をシステムと通信を行う第２の接続に
割り当てるステップと、を含むこともできる。

【０００７】もう１つの実施例に従って、多元接続ワイ
ヤレス通信システムにおいて周波数チャネルおよびタイ
ムスロットを割り当てる方法が開示される。この方法は
システムへの第１の呼を開始するステップと、システム
とのオフ−ネットワーク低帯域幅チャネル接続を確立す
るステップと、呼に割り当てることができる第１の利用
可能な周波数チャネルを決定するステップと、第１の利
用可能な周波数チャネル内の第１の利用可能なタイムス
ロットを決定するステップと、を含んでいる。

【０００８】また、多元接続通信網において周波数チャ
ネルおよびタイムスロットを割り当てるシステムも開示
される。このシステムは電話交換局および電話交換局に
通信可能に接続され電話交換局との通信をサポートする
ように構成されている遠隔端末を含んでいる。各々がト
ランシーバを有する複数の顧客構内装置（“ＣＰＥ”）
ユニットの各々が電話交換局と通信することができる。
基地局もＣＰＥユニットと電話交換局間の通信をサポー
トするトランシーバを有している。基地局は周波数チャ
ネルおよびタイムスロットを含む伝送資源を各ＣＰＥユ
ニットへ割り当てて電話交換局との通信を許可するよう
に構成されている。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１にＬｏｃａｌ Ｍｕｌｔｉ−
ｐｏｉｎｔ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃ
ｅ（“ＬＭＤＳ”）等のフレームワイヤレス通信システ
ム１０を示す。システム１０はデジタルループキャリヤ
（“ＤＬＣ”）遠隔端末１２、基地局１４、および１つ
以上の顧客構内装置（“ＣＰＥ”）ユニット１６を使用
する。一般的に、一実施例では、システム１０は電話交
換局１８と１つ以上の電話機２０との間で、音声および
／もしくはデータ通信系等の、双方向通信を提供もしく
はサポートするように機能する。

【００１０】特に、システム１０は電話交換局１８に接
続された遠隔電話機において発信され１台の電話機２０
に向けられる電話呼を配送することができ、かつ１台の
電話機２０において発信され電話交換局１８に接続され
た遠隔電話機に向けられる電話呼を配送することができ
る。遠隔電話機は遠端装置を構成し、電話機２０は近端
装置を構成する。遠端から近端への方向の伝送は下り通
信と考えることができる。近端装置から遠端装置への伝
送は上り通信と考えることができる。近端で呼が終端し
ていると、電話機２０においてオン−フック信号が発生
され上流のシステム１０に中継される。遠端で呼が終端
すると、システム１０は下流の電話交換局１８から切断
信号を受信することができる。

【００１１】システム１０内で、いくつかのタイムスロ
ットのいずれかを介して所与の呼を配信することができ
る。一実施例では、各呼が特定のデジタル信号レベル０
（“ＤＳ−０”）信号に対応している。各タイムスロッ
トはいくつかの周波数の中の1つの周波数内に含まれ、
各周波数は全体セッションに使用される周波数チャネル
を与える。時分割多重化（“ＴＤＭ”）方式に従って、
多数のタイムスロットが各周波数内に多重化され、各周
波数がデジタル信号レベル１（“ＤＳ−１”）信号をサ
ポートできるようにされる。周波数および/タイムスロ
ットは伝送資源を構成しそれは電話交換局１８と電話機
２０との間で任意の電話呼を配信するのに利用すること
ができる。伝送資源はシステム１０内で再利用され、し
たがって電話機２０間で共用される。

【００１２】図からお判りのように、遠隔端末１２は電
話交換局１８に接続されている。一般的に、遠隔端末１
２は電話交換局１８とのシステム１０の通信をサポート
するように機能する。遠隔端末１２および電話交換局１
８はデジタルループキャリヤシグナリングプロトコルを
使用して通信することができる。遠隔端末１２はメモリ
２３に接続された中央処理装置（“ＣＰＵ”）２２を含
むことができる。適切なソフトウェアや特定用途集積回
路（“ＡＳＩＣ”）を実行する任意のプロセッサとして
実現することができるＣＰＵ２２は、切断呼処理に対す
る適切な全ての処理を含む遠隔端末１２の処理機能を実
施する。

【００１３】メモリ２３はランダムアクセスメモリ
（“ＲＡＭ”）、リードオンリーメモリ（“ＲＯ
Ｍ”）、ディスク、テープ記憶装置、もしくは他の適切
な揮発性もしくは非揮発性データ記憶システム等の、適
切な記憶媒体内に常駐することができる。メモリ２３は
さまざまなルーチン、技術、プロセス、およびアプリケ
ーションにより呼処理をサポートする情報２４を格納す
るデータベースを含むことができる。また、情報２４は
システム１０により配送される特定の呼に対してどの伝
送資源（すなわち、周波数およびタイムスロット）が配
分されているかを指定することができる。

【００１４】基地局１４は遠隔端末１２に接続され、そ
れと通信することができる。このような通信は、ＲＳ−
２３２等の、専用ポートを介して行うことができる。一
般的に、基地局１４は全ての配信に対して伝送資源を割
り当てかつ解除するように機能する。基地局１４はＣＰ
Ｕ２５、メモリ２６、およびトランシーバ２８を含むこ
とができる。遠隔端末１２のＣＰＵ２２と同様に、基地
局１４のＣＰＵ２５は適切なソフトウェアを実行する任
意適切なプロセッサとして実現することができる。ＣＰ
Ｕ２５は、伝送資源の割当ておよび解除を含む、基地局
１４の処理機能を実施する。

【００１５】メモリ２６はＣＰＵ２５に接続され、ＲＡ
Ｍ，ＲＯＭ、ディスク、テープ記憶装置、もしくは他の
適切な揮発性もしくは非揮発性データ記憶システム等
の、適切な記憶媒体内に常駐することができる。同様
に、メモリ２６は他の電話呼のために現在使用される伝
送資源だけでなくシステム１０への呼に対して現在利用
できる伝送資源を指定する情報２８を含むデータベース
を含むことができる。遠隔端末１２のメモリ２３内に含
まれる情報２４と同様に、情報２８も切断呼処理をサポ
ートするソフトウェアルーチン、技術、方法、およびア
プリケーションを含むことができる。

【００１６】任意適切なトランシーバとして実現するこ
とができるトランシーバ２８は伝送資源を介して信号を
送受信するように機能する。すなわち、トランシーバ２
８は特定の周波数もしくは周波数範囲で下り送信するこ
とができる。このような下り周波数もしくは周波数範囲
は複数のＤＳ−１信号をサポートすることができ、一実
施例では、２４のＤＳ−１信号がサポートされる。

【００１７】トランシーバ２８は複数の上り周波数もし
くは周波数範囲を介して信号を受信することもできる。
下り周波数もしくは周波数範囲よりも小さい帯域幅を有
することができる各上り周波数もしくは周波数範囲が単
一のＤＳ−１信号をサポートすることができる。ＤＳ−
１信号をサポートする上りおよび下り周波数は別とし
て、トランシーバ２８は共通制御もしくは範囲外チャネ
ルを利用して、オン−フック信号やハンドシェーク情報
等の、オーバヘッド情報を運ぶこともできる。一般的
に、オーバーヘッド情報は、呼のセットアップ前に、低
帯域幅チャネルで交渉(negotiate)される。

【００１８】各ＣＰＥユニット１６は個別の顧客の構内
に設置、保守および／もしくは操作することができ、こ
のような敷地は商業地もしくは住宅地とすることができ
る。各ＣＰＥユニット１６はハードワイヤ接続により１
台以上の電話機２０と接続することができる。システム
１０内のＣＰＥユニット１６の数は特定の地理的エリア
の必要性に従って調整することができる。例えば、所与
のエリアに多数の顧客がいる場合には、付加ＣＰＥユニ
ット１６を設けることができる。さらに、ＣＰＥユニッ
ト１６に接続される電話機２０の数はＣＰＥユニット１
６が配置される場所の顧客の必要性に従って変えること
ができる。各ＣＰＥユニット１６はそれが接続される任
意の電話機２０により発生されるオフ−フック信号を受
信すなわち検出するように作動することができ任意の１
台の電話機２０がシステム１０に呼を発するのに使用さ
れる。

【００１９】図からお判りのように、各ＣＰＥユニット
１６はトランシーバ３０およびCPU３１を含むことがで
きる。トランシーバ３０は伝送資源を介した基地局１４
と通信をサポートする。特に、トランシーバ３０は基地
局１４のトランシーバ２８から同報された下り周波数も
しくは周波数範囲で信号を受信する。さらに、特定の呼
を配信するために、各トランシーバ３０は1つの上り周
波数もしくは周波数範囲で送信するように同調すること
ができる。トランシーバ３０は範囲外チャネルを利用し
て基地局１４との、オフ−フック信号を含む、オーバヘ
ッド情報を通信することができる。範囲外チャネル内の
情報は基地局１４を介して直接遠隔端末１２へ通すこと
ができる。各ＣＰＵ３１はそれが含まれるＣＰＥユニッ
ト１６に対する処理機能を実施する。各ＣＰＵ３１は任
意適切なプロセッサとして実現することができる。

【００２０】一般的に、動作においてシステム１０は電
話交換局１８もしくは1台の電話機２０から呼配信要求
を受信することができる。このような要求に応答して、
システム１０は通信セッション目的でどの伝送資源（す
なわち、周波数およびタイムスロット）をユーザに利用
できるかを決定する。任意の資源が利用可能であれば、
基地局１４は特定のタイムスロットおよび周波数を配信
用に配分する。呼の配信中に、遠隔端末１２は電話交換
局１８との正規の呼処理を実施することができる。

【００２１】基地局１４とＣＰＥユニット１６の両方に
対するシステムレベル呼処理が通される。呼は近端もし
くは遠端において終端することができる。近端切断に対
して、システム１０は電話機２０からオン−フック信号
を受信する。遠端切断に対して、システム１０は電話交
換局１８から切断信号を受信する。オン−フック信号も
しくは切断信号に応答して、好ましくはシステム１０は
同じ切断呼処理ルーチンを実施する。切断呼処理中に、
タイムスロットおよび周波数（予め配分されている）は
解除されて同じもしくは異なるユーザによる後の接続中
にこれらの伝送資源を再利用できるようにされる。

【００２２】図２および図３はＣＰＥユニット１６に接
続された１台の電話機２０において発信される呼の処理
を実施するのに使用することができるシステム１０の動
作に関連している。以後市内発呼処理と呼ぶ一実施例で
は、システム１０のユーザは電話交換局１８に接続され
た遠隔電話機でもう一人のユーザを呼び出したい。別の
実施例では、システム１０のユーザはインターネット、
電話会議、その他ＬＭＤＳを介して利用可能な情報サー
ビス等の情報源にアクセスしたい。

【００２３】図２に戻って、線図３２は市内発呼処理中
の遠隔端末１２、基地局１４、およびＣＰＥユニット１
６間の通信を示す。通信線図３２は複数の矢符３４−４
６を含み、各矢符はシステム１０の1つの要素からもう
１つの要素へのメッセージや信号の送信を表わす。矢符
３４−４６で表わされるシグナリングおよびメッセージ
ングについては図3で詳細に説明する。

【００２４】図3は市内発呼処理中にシステム１０内の
伝送資源（すなわち、周波数およびタイムスロット）を
配分する方法１００を示すフロー図である。方法１００
はステップ１０２で開始されそこでＣＰＥユニット１６
はそれが接続される電話機２０からのアイドル信号の後
のオフ−フックを受信する。アイドル信号の後のオフ−
フックは電話機２０における、顧客等の、ユーザが通信
セッションを開始したいことを示す。図２に矢符３４で
示すように、アイドル信号の後のオフ−フックは電話機
２０によりＣＰＥユニット１６へ中継することができ
る。

【００２５】アイドル信号の後のオフ−フックに応答し
て、ＣＰＥユニット１６はステップ１０４において接続
／要求メッセージを発生して基地局１４へ送る。接続／
要求メッセージはオーバヘッド信号専用のタイムスロッ
トを介して中継することができる。接続／要求メッセー
ジの送信は図2の矢符３６に対応する。

【００２６】ステップ１０６において、ＣＰＥユニット
１６は基地局１４からの応答が受信されているかどうか
を確認する。この応答は接続失敗メッセージもしくは割
当てメッセージとすることができる。応答が受信されて
いなければ、ステップ１０８においてＣＰＥユニット１
６はアラームメッセージを発生して送り出す。アラーム
メッセージはシステム管理者等の適切なエンティティに
システム１０内に問題が起こっていることを警告するよ
うに機能する。

【００２７】ステップ１１０において、ＣＰＥユニット
１６は接続／要求メッセージの発生および送信のための
再試行回数に対応する数を増分する。ステップ１１２に
おいてＣＰＥユニット１６はシステム１０のユーザがセ
ットすることができる最大再試行数を超えているかどう
かを確認する。最大再試行数を超えていなければ、ＣＰ
Ｅユニット１６はステップ１０４へ戻りそこで再度接続
／要求メッセージを発生して送り出す。一方、最大再試
行数を超えておれば、ＣＰＥユニット１６はステップ１
１４における処理を停止して方法１００が終了する。

【００２８】再びステップ１０６について、基地局１４
からの応答が受信されていることが確認されると、ステ
ップ１１６においてＣＰＥユニット１６は応答が接続失
敗メッセージであるかどうかを確認する。接続失敗メッ
セージはシステム１０の基地局１４もしくは遠隔端末１
２が呼の接続をできないことを示すことができる。場合
によっては、周波数および／もしくはタイムスロット等
の、伝送資源がＣＰＥユニット１６と基地局１４間の通
信に利用できない時に接続失敗メッセージを発生するこ
とができる。ステップ１１６において応答は接続失敗メ
ッセージであると確認されると、ステップ１１４におい
てＣＰＥユニット１６は処理を中止し、方法１００が終
了する。

【００２９】一方、応答が接続失敗メッセージでなけれ
ば、メッセージは割当てメッセージであることがあり、
それは図2に矢符３８で示されている。割当てメッセー
ジは呼の間に基地局１４とＣＰＥユニット１６間の通信
に割り当てられている伝送資源（周波数およびタイムス
ロット）を指定する。ステップ１１８において、基地局
１４は割当て周波数およびタイムスロットを決定する。
ステップ１２０においてＣＰＥユニット１６は割当てに
対する受信応答メッセージを発生して送り出す。ステッ
プ１２１において、ＣＰＥユニット１６は指定した周波
数に同調し、したがって、ＣＰＥユニット１６は呼セッ
ション期間だけ基地局１４と通信することができる。次
に方法１００が終了する。

【００３０】図4は複数の周波数チャネル１３２の中の
任意の1つの周波数チャネル内に多数のタイムスロット
１３４を割り当てる方法１３０を示す図である。図から
お判りのように、システム１０は複数の周波数チャネル
１３２のＣＰＥユニット１６との通信をサポートする。
好ましくは、各ＣＰＥユニット１６は周波数チャネル１
３２とタイムスロット１３４の一意的割当てを使用して
基地局１４との呼セッションを維持することができる。
一実施例では、２８ＧＨｚの中心周波数がＬＭＤＳワイ
ヤレス網プロトコルの1つのバリエーションより指定さ
れるように使用される。

【００３１】典型的に、周波数チャネル１３２内の特定
の周波数が基地局１４によりＣＰＥユニット１６へ割り
当てられる。割当てはＣＰＥユニット１６からのオフ−
フック信号が基地局１４により感知される後で行われ
る。好ましくは、オフ−フック信号はシステム１０を介
してサービスプロバイダ基地局装置へトランスペアレン
トに送られる。次に、サービスプロバイダ基地局装置は
オフ−フック回線許可を送信しそれは一群のＣＰＥユニ
ット１６に関連するサービスエリアに対応するアンテナ
装置へ返送される。次に、アンテナ装置は、顧客に受信
応答し、それに配分された特定のタイムスロット１３４
および周波数チャネル１３２を配信するＣＰＥユニット
１６へ回線許可信号を送る。

【００３２】図からお判りのように、タイムスロット１
３４は単一周波数チャネル１３２を有する複数の個別の
タイムスロットを含んでいる。例えば、周波数チャネル
１３６に対して、特定の帯域計画により規定される非常
に沢山のタイムスロット１３７をシステム１０内のユー
ザ総数で使用することができる。好ましくは、サポート
されるユーザ総数は周波数チャネル１３２とタイムスロ
ット１３４の総数に関連している。一実施例では、セク
ター当り５，０２４ユーザが単一基地局１４の範囲内で
利用可能な総伝送スペクトルを構成している。しかしな
がら、システム１０の利用可能な帯域幅およびシステム
１０全体を通して指示される特定の帯域計画に従ってそ
れよりも多いもしくは少ないユーザを配分することがで
きる。

【００３３】実際上、接続に対して特定の周波数チャネ
ル１３２およびタイムスロット１３４を交渉することは
低周波範囲外チャネルを使用して特定チャネル１３２の
中の1つのチャネル内で次に利用可能なタイムスロット
１３４を決定することにより達成される。周波数チャネ
ル１３６に対して、利用可能なタイムスロット１３７は
複数の個別のタイムスロットを含みその各々がその周波
数チャネル１３６に対して番号順に割り当てられるよう
にされる。したがって、ＣＰＥユニット１６がオフ−フ
ックすると、タイムスロット１３７がその周波数チャネ
ル１３６内に割り当てられる。

【００３４】好ましくは、もう１つの周波数チャネル
（１３８，１４０，１４２，等）がさらに帯域幅を提供
しないものとしてタイムスロット１３７は周波数チャネ
ル１３６内の利用可能な優先順（ｔ１，ｔ２，次にｔ
３，．．．）で割り当てられる。したがって、システム
１０内の異なるＣＰＥユニット１６において発生される
多数のオフ−フック信号に対して、論理的割当ては周波
数チャネル１３６および第１の未使用タイムスロット１
３７（例えば、ｆ１，ｔ１）となる。次の割当ては周波
数チャネル１３８、タイムスロット１（ｆ２，ｔ１）と
なり周波数チャネル１４０、タイムスロット１（ｆ３，
ｔ１）が続く。

【００３５】したがって、方法１３０はシステム１０内
の全顧客に対するだけでなく所与のシステム１０内の個
別の顧客に対する周波数チャネル１３２当りの未使用帯
域幅を保存する。例えば、周波数チャネル１３６内に4
つのタイムスロットが配分され周波数チャネル１３８内
に５つのタイムスロットが配分される場合には、周波数
チャネル１３６内のタイムスロットはオフ−フック信号
を発生するシステム１０内の次のＣＰＥユニット１６に
割り当てられる。

【００３６】一実施例では、追跡ルーチンが基地局１４
において維持されＣＰＵ２５により操作されて各周波数
チャネル１３２内に現在割り当てられているタイムスロ
ット１３４の数を追跡し続ける。追跡プログラムにより
現在割り当てられている周波数チャネル１３２とタイム
スロット１３４を精密に確認してユーザレベルおよび全
体システム１０にわたるシステム帯域幅の効率的配分方
法を提供することができる。

【００３７】好ましくは、割当て周波数チャネル１３２
およびタイムスロット１３４は顧客のＣＰＥユニット１
６に格納され先の全ての通信に対して接続の継続期間だ
け使用される。ＣＰＥユニット１６は基地局１４により
割り当てられる周波数チャネルおよびタイムスロット変
数が格納されたこの目的用のプログラマブルメモリ機能
を内蔵することができる。したがって、ＣＰＥユニット
１６による基地局１４への各接続は特定の周波数チャネ
ル１３２およびタイムスロット１３４により識別するこ
とができる。

【００３８】次に、図5に周波数チャネル１３２とタイ
ムスロット１３４の交渉方法１５０のフロー図を示す。
方法１５０は基地局１４がオフ−フック信号を感知する
時に開始されて、ステップ１５２、ＣＰＥユニット１６
がシステム１０にアクセスしたいことを示す。次に、ス
テップ１５４において、基地局１４およびＣＰＥユニッ
ト１６は交渉が行われるオフ−ネットワーク低帯域幅接
続を確認する。基地局１４はシステム総帯域幅およびシ
ステム１０にわたってサポートされる帯域計画により制
限される周波数チャネルがシステム１０内で利用可能で
あるかどうかを確認する、ステップ１５６。

【００３９】オフ−フック信号が感知される時に帯域計
画内の周波数チャネルおよびタイムスロットが既に他の
ＣＰＥユニット１６に配分されている場合には、ステッ
プ１５２、ステップ１５８に示すように呼は切断され
る。しかしながら、周波数チャネルがまだ利用できる場
合には、プロセス１５０はステップ１６０へ向けられそ
こで第１の利用可能な周波数チャネルが呼へ配分され
る。この点において、基地局１４は割当て周波数チャネ
ル内のどのタイムスロットを割当てに利用できるかまた
次に利用可能なタイムスロットがその周波数チャネル内
にあるかどうかを確認する、ステップ１６２。

【００４０】一実施例では、タイムスロットを利用でき
ない場合には、プロセス１５０はステップ１６４へ向け
られそこで基地局１４は選択した周波数チャネル内のタ
イムスロットに対して所定量の時間が解放されるまで待
機することができる。時間切れ、ステップ１６６、によ
りシステム管理者やサービスプロバイダにより決定され
る待機期間を制御することができる。ステップ１６６の
時間切れ限界に達しても利用可能なタイムスロットが解
放されない場合には、プロセスはステップ１６８に接続
されそこで呼が切断される。接続を試みるＣＰＥユニッ
ト１６にメッセージもしくは他のインジケータを発行し
てシステム内の利用可能な全ての帯域幅が配分されてい
る別の時間に呼を試みられることを知らせる。

【００４１】一方、時間切れに達していない場合には、
ステップ１６６、システムは利用可能なタイムスロット
が見つかるまで待機する、ステップ１６４。選択した周
波数チャネル内のタイムスロットが利用可能になると、
プロセス１５０はステップ１７０へ向けられそこで選択
したチャネル内の第１の利用可能なタイムスロットが、
好ましくは優先順に、呼へ割り当てられる。図からお判
りのように、ステップ１６２も同様にステップ１７０へ
進むことができそこではシステムの使用が低いかあるい
はタイムスロットを直接利用することができる。

【００４２】好ましくは、方法１５０はデジタルフレー
ムネットワークプロトコルと共に使用される。そうであ
れば、任意数の利用可能な周波数チャネル１３２に対応
する任意数の利用可能なタイムスロット１３４を介して
所与の電話呼を配信することができる。一つの時分割多
重化方式に従って、多数のタイムスロットが各周波数内
に多重化され各周波数が特定のデジタル信号レベル０
（ＡＤＳ−１”）信号をサポートできるようにされる。
タイムスロット内の周波数は電話交換局１８と電話機２
０との間で任意の電話呼を配信するのに利用できる伝送
資源を構成する。

【００４３】ＣＰＥユニット１６および基地局１４間の
先の全ての通信が特定の周波数チャネルおよびその中の
タイムスロットを使用し続けＣＰＥユニットが接続の継
続期間だけ基地局１４と通信できるようにする。次に、
方法１５０が終了する。

【００４４】次に、図６に単一ユーザの第２もしくはそ
の後の呼にタイムスロットおよび周波数チャネルを割り
当てるのに使用される方法２００のフロー図を示す。方
法２００はユーザが第２もしくはその後の呼を基地局１
４へ発する所で開始する、ステップ２０２。基地局１４
は進行していることがある他の接続とは無関係にユーザ
からの第２のオフ−フック信号を感知する、ステップ２
０４。次に、ステップ２０６において、サービスプロバ
イダは現在どの周波数チャネルがユーザに割り当てられ
ているかを確認する、ステップ２０６。

【００４５】好ましくは、同じ周波数チャネルが発呼者
の第２もしくはその後の呼に割り当てられシステムにわ
たって伝送資源が効率的に配分されるようにする。サー
ビスプロバイダは表示された周波数チャネル内のタイム
スロットに質問して、ステップ２０８、同じＣＰＥユニ
ット１６からの後の呼に対してタイムスロットが利用可
能であるかどうかを確認することができる、ステップ２
１０。呼はタイムスロットを利用できない所で切断され
る。そうでなければ、同じ周波数チャネル内の利用可能
なタイムスロットが割り当てられる。このようにして、
同じユーザからの多数の同時呼が同じ周波数チャネルを
割り当てられてシステムにわたる最大バランスが保証さ
れる。

【００４６】一実施例では、タイムスロットが確認され
ていると、処理フローはステップ２１２へ向けられてセ
クター内の全てのチャネルが質問されネットワーク上の
最大バランスに対して比較されているかが確認される。
そうであれば、プロセス２００はステップ２１４へ向け
られそこで質問機構により指示される現在チャネルが異
なるユーザからの次の呼へ割り当てられそのチャネル内
の次に利用可能なタイムスロットが呼へ割り当てられ
る、ステップ２１６。

【００４７】好ましくは、割当て周波数およびタイムス
ロット割当て（ｆｎ，ｔｎ）はセクターに対するアンテ
ナ装置へ送信されユーザ受信機セットへ中継される。好
ましくは、割当ては接続の継続期間を通して維持され
る。タイムスロットが割り当てられていると、ステップ
２１８、方法２００は終了する。

【００４８】次に、図７に所与のセクター内の利用可能
な周波数チャネルおよびタイムスロットの管理方法２５
０のプロセスフロー図を示す。方法２５０は基地局１４
がステップ２５２においてオフ−フック信号を受信する
時に開始する。次に、基地局１４はそれがこの特定のユ
ーザからの第１の呼であるかどうかを確認しそうであれ
ば、プロセス２５０をステップ２５４へ向ける。図５に
ついて前記したように、ステップ２５４，２５６はプロ
セス１５０の結果である。

【００４９】ステップ２５４に関して、システム１０内
の第１の利用可能な周波数チャネルが呼に割り当てられ
る。同様に、ステップ２５６において周波数チャネルが
割り当てられていると、その周波数チャネル内の第１の
利用可能なタイムスロットが呼に割り当てられて、ＣＰ
Ｅユニット１６と基地局１４間の将来の通信が割当て周
波数チャネルおよびタイムスロット（ｆｎ，ｔｎ）を使
用して行われることを許可する。次に、プロセス２５０
はステップ２５８へ向けられそこで呼が終端されない限
りＣＰＥユニット１６と基地局１４間の通信が継続され
る。ステップ２６０に示すように、先の全ての通信は割
当て周波数チャネルおよびタイムスロットを使用して行
われる。呼が切断されると、プロセス２５０はステップ
２６２へ向けられそこで割当て周波数チャネルおよびタ
イムスロットは同じもしくは他のユーザによる後の呼に
対して解放される。同じユーザによる先の任意の呼は分
岐２６４を介してステップ２５３へ向けられそこでサー
ビスプロバイダはそれがこのユーザからの唯一の呼であ
るかあるいはユーザが現在他の呼とセッション中である
かを確認する。

【００５０】ユーザが２つ以上の呼とセッション中であ
れば、プロセス２５０はステップ２７０へ向けられそこ
で基地局１４は他の接続に対してユーザに割り当てられ
ている現在の周波数チャネルを確認する。次に、ステッ
プ２７２において、基地局１４は方法１５０および２０
０に従ってその周波数チャネルを割り当てる。ステップ
２７０および２７２の最終結果はネットワークにわたり
特定のユーザに関して全体ネットワーク帯域幅を最大限
とする周波数およびタイムスロット資源の配分である。

【００５１】方法２５０はステップ２５６へ向けられそ
こで第１のタイムスロットおよび次に利用可能な周波数
チャネルが割り当てられ次に終了する。

【００５２】好ましい実施例に関して本発明を説明して
きたが、当業者ならば修正は自明であるものと思われこ
のような修正は発明の範囲内に含まれるものとする。

【００５３】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 （１） ワイヤレス通信システムにおいて伝送資源を割
り当てる方法であって、該方法は、（ａ）システムとの
第１の接続を確立するステップと、（ｂ）前記第１の接
続に利用できる第１の利用可能な伝送資源を決定するス
テップと、（ｃ）前記第１の利用可能な伝送資源を前記
第１の接続に割り当てるステップと、を含む方法。

【００５４】（２） 第１項記載の方法であって、さら
に、（ａ）システムとの第２の接続を確立するステップ
と、（ｂ）前記第２の接続に利用できる次の利用可能な
伝送資源を決定するステップと、（ｃ）前記次の利用可
能な伝送資源を前記第２の接続に割り当てるステップ
と、を含む方法。

【００５５】（３） 第１項記載の方法であって、前記
第１の接続に利用できる第１の利用可能な伝送資源を決
定するステップは、（ａ）前記第1の接続に利用できる
次の利用可能な周波数を決定するステップと、（ｂ）前
記第1の接続に利用できる次の利用可能な周波数内の次
の利用可能なタイムスロットを決定するステップと、を
含む方法。

【００５６】（４） 第３項記載の方法であって、さら
に、（ａ）システムとの第２の接続を確立するステップ
と、（ｂ）前記第１の接続に対する前記次の利用可能な
周波数をシステムとの前記第２の接続に割り当てるステ
ップと、（ｃ）前記第２の接続に使用する前記次の利用
可能な周波数内の次の利用可能なタイムスロットを決定
するステップと、を含む方法。

【００５７】（５） 第１項記載の方法であって、さら
に、（ａ）前記第１の接続を終端するステップと、
（ｂ）前記第１の利用可能な伝送資源を解放してもう１
つの接続への割当てに利用できるようにするステップ
と、を含む方法。

【００５８】（６） 第１項記載の方法であって、さら
に前記第１の接続に関連する割当てを接続の継続期間だ
け維持するステップを含む方法。

【００５９】（７） 第２項記載の方法であって、さら
に前記第２の接続に関連する割当てを接続の継続期間だ
け維持するステップを含む方法。

【００６０】（８） 第１項記載の方法であって、シス
テムとの第１の接続を確立するステップは、（ａ）オフ
−フック信号をシステムへ送信するステップと、（ｂ）
システムからの受信応答信号を待機するステップと、を
含む方法。

【００６１】（９） 第１項記載の方法であって、さら
に低帯域幅チャネルを介して前記第１の利用可能な伝送
資源を顧客構内装置ユニットへ送信するステップを含む
方法。

【００６２】（１０） 多元接続ワイヤレス通信システ
ムにおける周波数チャネルおよびタイムスロット割当て
方法であって、該方法は、（ａ）システムへの第１の呼
を開始するステップと、（ｂ）システムとのオフ−ネッ
トワーク低帯域幅チャネル接続を確立するステップと、
（ｃ）呼に割り当てることができる第１の利用可能な周
波数チャネルを決定するステップと、（ｄ）前記第１の
利用可能な周波数チャネル内の第１の利用可能なタイム
スロットを決定するステップと、を含む方法。

【００６３】（１１） 第１０項記載の方法であって、
さらに前記第１の利用可能な周波数チャネルおよび前記
第１の利用可能なタイムスロットを顧客構内装置ユニッ
トへ送信するステップを含む方法。

【００６４】（１２） 第１０項記載の方法であって、
さらに、（ａ）前記第１の利用可能な周波数チャネルお
よび前記第１の利用可能なタイムスロットを前記低帯域
幅チャネル接続を介して顧客構内装置ユニットへ送信す
るステップと、（ｂ）前記顧客構内装置ユニットを前記
第１の利用可能な周波数チャネルに同調させるステップ
と、を含む方法。

【００６５】（１３） 第１０項記載の方法であって、
システムへの第１の呼を開始するステップは、（ａ）オ
フ−フック信号をシステムへ送るステップと、（ｂ）シ
ステムから受信応答信号を受信するステップと、を含む
方法。

【００６６】（１４） 第１０項記載の方法であって、
さらに、（ａ）システムへの第２の呼を開始するステッ
プと、（ｂ）システムとの第２の低帯域幅チャネル接続
を確立するステップと、（ｃ）前記第１の利用可能な周
波数チャネルを前記第２の呼へ割り当てるステップと、
（ｄ）前記第２の呼が使用することができる前記第１の
利用可能な周波数チャネル内の次の利用可能なタイムス
ロットを決定するステップと、を含む方法。

【００６７】（１５） 第１４項記載の方法であって、
さらに前記第１の利用可能な周波数チャネルおよび前記
次の利用可能なタイムスロットを顧客構内装置ユニット
へ送信するステップを含む方法。

【００６８】（１６） 第１４項記載の方法であって、
さらに、（ａ）前記第１の利用可能な周波数チャネルお
よび前記次の利用可能なタイムスロットを前記低帯域幅
チャネル接続を介して顧客構内装置ユニットへ送信する
ステップと、（ｂ）前記次の利用可能なタイムスロット
中に前記第１の利用可能な周波数チャネルを介して前記
システムから情報を受信するステップと、を含む方法。

【００６９】（１７） 第１４項記載の方法であって、
システムへの第２の呼を開始するステップは、（ａ）オ
フ−フック信号をシステムへ送るステップと、（ｂ）シ
ステムから受信応答信号を受信するステップと、を含む
方法。

【００７０】（１８） 第１４項記載の方法であって、
さらに、（ａ）前記第１の利用可能な周波数チャネルお
よび前記第１の利用可能なタイムスロットを前記第１の
呼に関連する第１の加入者構内装置（ＡＣＰＥ＠）ユニ
ットへ送信するステップと、（ｂ）前記第１の利用可能
な周波数チャネルおよび前記次の利用可能なタイムスロ
ットを前記第２の呼に関連する第２のＣＰＥユニットへ
送信するステップと、（ｃ）前記第１のＣＰＥユニット
を前記第１の利用可能な周波数チャネルに同調させるス
テップと、（ｄ）前記第２のＣＰＥユニットを前記第１
の利用可能な周波数チャネルに同調させるステップと、
（ｅ）それぞれ前記第１の利用可能なタイムスロットお
よび前記次の利用可能なタイムスロット中に前記第１の
利用可能な周波数チャネルに対応する周波数およびタイ
ムスロットを使用して前記第１のＣＰＥユニットおよび
前記第２のＣＰＥユニットの両方に情報を送信するステ
ップと、を含む方法。

【００７１】（１９） 多元接続通信網における周波数
チャネルおよびタイムスロット割当てシステムであっ
て、該システムは、電話交換局と、前記電話交換局に通
信可能に接続されて前記電話交換局との通信をサポート
するように構成された遠隔端末と、前記電話交換局との
通信を可能にする第１のトランシーバを有する複数の顧
客構内装置（ＡＣＰＥ＠）ユニットと、前記複数のＣＰ
Ｅユニットと前記電話交換局との前記通信をサポートす
る第２のトランシーバを有し、前記通信を許可する伝送
資源を割り当てるように構成された基地局と、を含むシ
ステム。

【００７２】（２０） 第１９項記載のシステムであっ
て、さらに前記複数のＣＰＥユニットの各々に接続され
た電話機セットを含み、各電話機セットが前記複数のＣ
ＰＥユニットの少なくとも１つに送られるオフ−フック
信号を発生するシステム。

【００７３】（２１） 第１９項記載のシステムであっ
て、前記基地局はさらに、中央処理装置と、システムに
わたる全ての利用可能な伝送資源のレコードを含み、前
記中央処理装置がリード／ライトアクセス可能なデータ
ベースと、を含むシステム。

【００７４】（２２） 第２１項記載のシステムであっ
て、前記伝送資源はシステムによりサポートされる前記
周波数チャネル内の全ての周波数チャネルおよびタイム
スロットを含むシステム。

【００７５】（２３） 第１９項記載のシステムであっ
て、前記基地局は利用可能な伝送資源を交渉して前記複
数のＣＰＥユニットの中の特定の1つに割り当てるよう
に構成されており、伝送資源は前記電話交換局と複数の
ＣＰＥユニットの中の特定の1つとの間の全ての通信に
使用されるシステム。

【００７６】（２４） フレームワイヤレス通信システ
ムにおける周波数チャネル１３２およびタイムスロット
１３４の割当て方法が開示される。この方法は通信シス
テムとの接続を確立するステップと、他のユーザにまだ
割り当てられていない第1の利用可能な周波数チャネル
数１３２を決定するステップと、ユーザにまだ割り当て
られていない周波数チャネル１３２数内の利用可能なタ
イムスロット１３４を決定するステップと、を含んでい
る。同じ周波数チャネル１３２が同じユーザの第２およ
びそれ以降の呼に対して割り当てられる。同じユーザか
らの多数の同時呼に対しては、各呼が単一周波数チャネ
ル１３２内の一意的タイムスロット１３４を割り当てら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｌｏｃａｌ Ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ Ｄｉｓ
ｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ
（“ＬＭＤＳ”）のブロック図である。

【図２】市内発信呼処理中のＬＭＤＳサービスの要素間
の通信を示すブロック図である。

【図３】市内発信呼処理中に通信システム資源を配分す
る方法を示すフロー図である。

【図４】本発明の一実施例に従った周波数チャネルおよ
び時間割当てを示す線図である。

【図５】ＬＭＤＳネットワークへ2つ以上の呼出しを行
うユーザに対する周波数チャネルおよびタイムスロット
の逐次割当てを示すプロセスフロー図である。

【図６】通信システム内の全周波数チャネル間でのタイ
ムスロット割当ての均一な分布を示すプロセスフロー図
である。

【図７】ＬＭＤＳネットワークに対して呼を割り当てか
つ解放する方法を示すプロセスフロー図である。

【符号の説明】

１０ システム １２ 遠隔端末 １４ 基地局 １６ 顧客構内装置ユニット １８ 電話局 ２０ 電話機 ２２，２５，３１ ＣＰＵ ２３，２６ メモリ ２４ 情報 ２８，３０ トランシーバ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワイヤレス通信システムにおいて伝送資
   源を割り当てる方法であって、該方法は、 （ａ）システムとの第１の接続を確立するステップと、 （ｂ）前記第１の接続に利用できる第１の利用可能な伝
   送資源を決定するステップと、 （ｃ）前記第１の利用可能な伝送資源を前記第１の接続
   に割り当てるステップと、 を含む方法。
2. 【請求項２】 多元接続通信網において周波数チャネル
   およびタイムスロットを割り当てるシステムであって、
   該システムは、 電話交換局と、 前記電話局に通信可能に接続されかつ前記電話局との通
   信をサポートするように構成されている遠隔端末と、 前記電話交換局との通信を可能にする第１のトランシー
   バを有する複数の顧客構内装置（ＡＣＰＥ＠）ユニット
   と、 前記複数のＣＰＥユニットと前記電話交換局間の前記通
   信をサポートする第２のトランシーバを有し、前記通信
   を許可する伝送資源を割り当てるように構成された基地
   局と、 を含むシステム。