JP2000511034A - セルラデジタル移動無線システムにおいてセルを構成する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、セルラデジタル移動無線システムにおいて、同じ送受信サイトにリンタされた複数の地理的セルを構成する方法に関する。このサイトは、それぞれが一つのセルに割り当てられており、別々のＢＣＣＨ搬送波によって規定される、複数の基地送受信局を収容するタイプのものである。このサイトは、第一のトラフィック密度を有し送受信サイトがその中心にある内側リングと、前記第一トラフィック密度より低い第二トラフィック密度を有し内側リングを取り囲む外側リングとに分割できる区域内にある。本発明によれば、外側リングのトラフィックは、それぞれがセクタ化されたセルに割り当てられた少なくとも二つの第一基地送受信局（ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４）によってサポートされる。各第一基地送受信局は、単一の送受信装置（ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４）に直接接続された長距離指向性アンテナ（Ａ１〜Ａ４）を含み、第一送受信装置は、第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波（ｆ_BCCH,1〜ｆ_BCCH,4）を使用する送信機（Ｔｘ１〜Ｔｘ４）を含んでいる。本発明はまた、上記送受信サイト自体、及びそれが備える様々な手段にも関する。

Description

【発明の詳細な説明】 セルラデジタル移動無線システムにおいてセルを構成する方法 本発明の分野は、ＧＳＭ公衆移動無線規格に従って構成されるようなデジタル 移動無線システムの分野である。 ＧＳＭ規格とは、ここではＧＳＭ９００規格（「９００ＭＨｚ帯域で動作する 移動通信用グローバルシステム」）とＤＣＳ１８００規格（「１８００ＭＨｚ帯 域で動作する移動通信用のデジタルセルラシステム」）の両方を意味する。 より詳細には、本発明は、セルラデジタル移動無線システムにおいてトラフィ ック密度の低い、広い区域（数十キロメートル）をカバーする同一の送受信サイ トにリンクされた複数の地理的セルを構成する方法に関する。本発明はまたこの 種の送受信サイトにも関する。 セルラデジタル移動無線システムは一般に、その中を移動局が移動する地理的 セルのネットワーク内に構築される。単一の基地送受信局（ＢＴＳ）が各セルに 割り当てられ、移動局はそのセルに割り当てられた基地送受信局を介して通信を 行う。 各基地送受信局は（従って各セルは）、その局固有のＢＣＣＨ無線搬送波を送 信し、この搬送波は基地局に同報通信制御チャンネル（ＢＣＣＨ）をもたらし、 かつその関連する受信搬送波と共に双方向トラフィックチャンネル（ＴＣＨ）を もたらす。 各基地送受信局は通常単一のアンテナを有する。 ＢＣＣＨ搬送波及びそれに関連する搬送波によって提供されるトラフィックチ ャンネルＴＣＨの数が、セル中の予想されるトラフィックを扱うのに十分な場合 、基地送受信局のアンテナは単一の送受信装置（ＴＲｘ）に直接接続される。こ の送受信装置は、（ダウンリンクチャンネル用の）ＢＣＣＨ搬送波を使用する送 信機（Ｔｘ）と、（アップリンクチャンネル用の）ＢＣＣＨ搬送波に関連する搬 送波を受信する受信機（Ｒｘ）を含んでいる。 ＢＣＣＨ搬送波及びそれに関連する搬送波によって提供されるトラフィックチ ャンネルＴＣＨの数がセル内の予想されるトラフィックを扱うのに十分でない場 合は、基地送受信局は他の一対または複数対の搬送波を使用し、これらの搬送波 は基地局に追加のトラフィックチャンネルＴＣＨをもたらす。この場合、基地送 受信局のアンテナは追加の複数の送受信装置（ＴＲｘ） にも接続される。追加の各送受信装置は、（ダウンリンクチャンネル用の）ＢＣ ＣＨ搬送波とは別の搬送波を使用する送信機（Ｔｘ）と、（アップリンクチャン ネル用の）関連する搬送波を受信する受信機（Ｒｘ）を含んでいる。アンテナは 、種々の送受信装置（ＴＲｘ）に、すなわちＢＣＣＨ搬送波を使用するもの及び ＢＣＣＨ搬送波以外の搬送波を使用する他のすべてのものにパワーコンバイナを 介して接続される。同じアンテナに接続されたすべての送受信装置（ＴＲｘ）に 同じ受信機を共用することができる。 別の構成では、各送受信装置（ＴＲｘ）がそれぞれ受信機を有する。 セルラデジタル移動無線システムの用語、特にＧＳＭの用語では、地理的セル と送受信サイトとが区別される。 最も簡単な場合、送受信サイトは単一の基地送受信局を収容し、従ってその基 地送受信局に割り当てられた一つのセル（一般に全方向性）に対応する。 しかし、送受信サイトが複数の基地送受信局を収容する場合もある。この場合 、同じ送受信サイトが、それぞれ一つの基地送受信局に割り当てられた複数のセ ル（一般にセクタ化セル） に対応する。 本発明は、送受信サイトが広い区域（数十キロメートル）内に配置されるとい う特定の状況に関するものである。この区域は、次の部分に分けることができる 。 −送受信サイトを中心とする、（たとえば約千人のユーザのニーズに対応する） 低トラフィック密度の内側リング、 −内側リングの周りにあり（たとえば二、三百人のユーザのニーズに対応する） 非常に低トラフィック密度の外側リング。 内側リングは、たとえば低トラフィックの郊外、工業地域または住宅地域に相 当する。この場合、外側リングは、トラフィック密度がさらに低い非常に広い周 囲区域（数十キロメートル）に相当する。 現在、低トラフィック密度の広い区域（数十キロメートル）を無線でカバーす る必要があるとき、単一の全方向セルに関連する単一の基地送受信局を収容する 送受信サイト、または複数のセクタ化セルに関連する複数の基地送受信局を収容 する送受信サイトが使用される。 送受信サイト上の基地送受信局の数に関わらず、セルは常に広い。従って、標 準の解決方法は、送信機（Ｔｘ）が非常に高 出力の増幅器（各セルの区域全体をカバーする）を有し、受信機（Ｒｘ）が非常 に高いダイナミックレンジ（同一セル内で移動局がサイトから近くても遠くても よい）を有する、基地送受信局を使用することである。 さらに、各基地送受信局は一般に、割り当てられた広いセル全体のトラフィッ クをサポートできるように複数の搬送波を使用しなければならない。言い換えれ ば、各基地送受信局はほぼ常に複数の送受信装置（ＴＲｘ）を含んでいなければ ならない。 この複数の搬送波の使用の一つの結果として、各基地送受信局内でアンテナを 種々の送受信装置（ＴＲｘ）に接続するためにパワーコンバイナを使用しなけれ ばならない。これは非常に厄介である。なぜなら、この種のパワーコンバイナは 高い損失（約３ｄＢ〜５ｄＢ）をもたらし、これを補償するために、既に必要で あった送信増幅器の高出力をさらに増加させなければならないからである。 複数の搬送波を使用するもう一つの結果として、（この構造を使用する場合） アンテナに接続されたすべての送受信装置（ＴＲｘ）に共通の単一の受信機（Ｒ ｘ）は、すべての搬送波（ＢＣＣＨと他の搬送波）を受信できるように広帯域装 置でな ければならない。 前述の標準の解決策は、ハードウェアの点で非常に高価であり、各基地送受信 局が複数の搬送波を使用する場合は特にそうである。非常に高出力の増幅器は非 常に高価でありかつ信頼性が低い。広い帯域幅と広い入力ダイナミックレンジを 併せ有する受信機も非常に高価である。 本発明の目的は、従来技術のこうした様々な欠点を軽減することである。 より詳細には、本発明の一目的は、基地送受信局における送受信装置（ＴＲｘ ）のコストを低減することを可能にする、低トラフィック密度の広い区域をカバ ーする同じ送受信サイトに関連付けられた複数の地理的セルを構成する方法を提 供することである。 本発明の他の目的は、送受信サイトのカバー区域においてトラフィック密度の 地理的分配を可能にすることにより、各基地送受信局で使用されるハードウェア の量及びコストを最適化する、上記の種類の方法を提供することである。 上記の目的及び以下で明らかになるその他の目的は、本発明によれば、セルラ デジタル移動無線システムにおいて、それぞ れが前記セルの一つに割り当てられ、かつそれぞれが特に同報通信制御チャンネ ルを提供する別々のＢＣＣＨ搬送波によって規定される、複数の基地送受信局を 収容する、同じ送受信サイトにリンクされた複数の地理的セルを構成する方法に よって達成される。前記送受信サイトは、 −第一のトラフィック密度を有し、前記送受信サイトがその中心にある、内側リ ングと、 −前記第一のトラフィック密度よりも低い第二のトラフィック密度を有し、前記 内側リングを取り囲む外側リングと に分けることのできる区域内にあり、前記外側リングのトラフィックがそれぞれ セクタ化されたセルに割り当てられた少なくとも二つの第一の基地送受信局によ ってサポートされ、 各第一基地送受信局が、単一の第一送受信装置に直接接続された長距離双方向 アンテナを含み、前記第一送受信装置が、前記第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ 搬送波を使用する送信機を含むことを特徴とする。 従って本発明の一般的原理は、基地送受信局を使って、外側リングの無線カバ ー範囲を提供することであり、この外側リング内でアンテナはただ一つの送受信 装置（ＴＲｘ）だけに接続 されている。 これにより、（従来、アンテナを複数の送受信装置に接続するために使用され ていた）パワーコンバイナの使用が回避される。従って、単一の送受信装置の送 信機（Ｔｘ）における、増幅器は一般に使用されているものより低出力であり従 って低コストのものでよい。なぜなら、コンバイナによって誘発される損失を補 償する必要がないからである。 好ましくは、前記外側リングのトラフィックは、それぞれ９０°セクタ化され たセルに割り当てられた四つの第一基地送受信局によってサポートされる。 本発明の第一の有利な実施形態では、前記内側リングのトラフィックは、全方 向セルに割り当てられた一つの第二基地送受信局によってサポートされ、前記少 なくとも二つの第一基地送受信局は前記内側リングのトラフィックをサポートし ない。 従って、第二の全方向セルが内側リング上のセクタ化されたセルと重なり合い 、内側リング上のトラフィックをすべてサポートする。この全方向セルに割り当 てられた第二基地送受信局は、もちろんそれ自体のＢＣＣＨ搬送波を使用する。 また、各送受信装置（ＴＲｘ）の送信機（Ｔｘ）あるいは各 送受信装置の増幅器は一般に使用されるものより低出力の、従って低コストのも のでよい。なぜなら、（内側リングの区域に対応する）小さなセルのみをカバー するからである。 前記全方向セルに割り当てられた前記第二基地送受信局は、有利には、 −前記第二基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波を使用する送信機を含む単一の第 二送受信装置に直接に、あるいは、 −コンバイナを介して、 ・ 前記第二基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波を使用する送信機を含む第二送 受信装置と、 ・ 前記第二基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波とは別の搬送波を使用する送信 機を含む少なくとも一つの第三送受信装置に接続された短距離全方向アンテナを 含む。 第二基地送受信局内の送受信装置の数は、内側リング内のトラフィックに依存 する。単一の送受信装置で十分な場合は、パワーコンバイナを使用する必要がな くなり、従って単一の送受信装置の送信機において増幅器は一般に使用されるも のより低出力の、従って低コストのものでよい。 有利には、前記少なくとも二つの第一基地送信局が第一組の セルの一部であり、前記第二基地送受信局が前記第一組のセルとは別の第二組の セルの一部である。 第一組及び第二組の別々のセルは無線の点でのみ分離されており、必要ならま たは可能ならば、この二組のセルは同じ基地局制御装置（ＢＳＣ）に接続できる ことに留意されたい。 前記第一組及び第二組のセルはそれぞれ別の一組の周波数を使用することが好 ましい。このようにすると、全方向セルとセクタ化セルが内側リング内で重なり 合うが、二つのタイプのセル間の干渉の問題はすべて回避される。 本発明の第二の有利な実施形態では、前記第一基地送受信局はまた内側リング トラフィッタをサポートする。各第一基地送受信局はこのために、さらに、前記 第一基地送受信局固有の前記ＢＣＣＨ搬送波とは別の搬送波を使用する送信機を 含む少なくとも一つの第二送受信装置に接続された追加の短距離指向性アンテナ を含む。 従って、各セクタ化セルは、内側リングのある区域をカバーする第一部分また は内側部分と、外側リングのある区域をカバーする第二部分または外側部分を有 する。各セクタ化セルの基地送受信局は、 −セルの外側部分では、単一の第一送受信装置に接続されたアンテナを使用し、 −セルの内側部分では、一つまたは複数の第二送受信装置に接続された追加の増 幅器を使用して、トラフィックを処理する。 単一の第一送受信装置で使用されるＢＣＣＨ搬送波はそのセル全体に固有のも のであり、従ってセクタ化セルの外側部分も内側部分もカバーすることに留意さ れたい。言い換えれば、各基地局で、第二送受信装置が、単一の第一送受信装置 で使用されるもの以外のＢＣＣＨ搬送波を使用せずにセルの内側部分のトラフィ ックを処理する。 また、第二送受信装置の送信機あるいはそのような装置の送信機において、増 幅器は一般に使用されるものより低出力の、従って低コストのものでよいことに 留意されたい。なぜなら、小さな（セルの内側部分に対応する）セル部分のみを カバーするからである。 前記追加アンテナは、有利には、 −単一の第二送受信装置に直接、 −または、コンバイナを介して少なくとも二つの第二送受信装置に接続される。 各基地送受信局の第二送受信装置の数は、内側リング内のトラフィックに依存 する。単一の第二送受信装置で十分な場合には、パワーコンバイナを使用する必 要はなくなり、従ってこの単一の第二送受信装置の送信機において、増幅器は一 般に使用されるものより低出力の、従って低コストのものでよい。 前記サイトで受信される信号のダイナミックレンジは、二つの重なり合ったダ イナミックサブレンジ、すなわち −前記外側リング中の移動局から送信された信号を受信するためのローエンドダ イナミックサブレンジ、 −前記内側リング中の移動局から送信された信号を受信するためのハイエンドダ イナミックサブレンジ に分別され、前記外側リングのトラフィックをサポートする前記各第一基地送受 信局の前記第一送受信装置は、前記ローエンドダイナミックサブレンジに調節さ れた第一受信機を含んでいる。 これにより、広いダイナミックレンジを有する受信機の使用が回避される。第 一受信機が外側リング内の移動局からの信号を受信するので、ローエンドダイナ ミックサブレンジのみを使用することができる。従って、この第一受信機は一般 に使用さ れるものより、大幅に低コストである。 本発明の第一の実施形態では、有利には、内側リングのトラフィックをサポー トする前記第二基地送受信局が、前記ハイエンドダイナミックサブレンジに調節 された第二受信機を含む。 これによってまた、広いダイナミックレンジを有する受信機の使用が回避され る。第二受信機が内側リングの移動局からの信号を受信するので、ハイエンドダ イナミックサブレンジのみを使用すれば十分である。従って第二受信機は一般に 使用されるものより大幅に低コストである。 前記第二受信機は、好ましくは、 −前記第二基地送受信局の前記単一の第二送受信装置内にあるか、 −あるいは、前記第二基地送受信局の前記第二及び第三送受信装置のすべてに共 通な広帯域受信機である。 第二受信機は、異なる搬送波を使用する複数の送受信装置に共通の場合は、必 ず広帯域受信機であることに留意されたい。 本発明の第二の実施形態においては、有利には、各第一基地送受信局はまた、 −前記単一の第一送受信装置内に、前記ハイエンドダイナミッ クサブレンジに調節された第二受信機を含み、 −前記少なくとも一つの第二送受信装置内に、前記ハイエンドダイナミックサブ レンジに調節された第三の受信機を含む。 各第一基地送受信局はまた、移動局から送信され前記第一と第二の受信機の一 方で受信された信号から、前記移動局がどのリング内に位置するか、内側リング か外側リングかを検出し、該移動局に −該移動局が前記外側リングにある場合は、第一送受信装置によってサポートさ れ前記第一受信機を使用するトラフィックチャンネルを割り当て、 −また、該移動局が前記内側リングにある場合は、前記少なくとも一つの第二送 受信装置によってサポートされ前記第三受信機を使用するトラフィックチャンネ ル を割り当てる手段を含む。 これによってまた、広いダイナミックレンジを有する受信機の使用が回避され る。第二受信機が内側リング内の（すなわちセルの内側部分内の）移動局からの 信号を受信するので、ハイエンドダイナミックサブレンジのみを使用すれば十分 である。従って、第二受信機は一般に使用されているものより大幅に低 コストである。 前記第三受信機は、好ましくは、 −前記追加のアンテナに接続された前記単一の第二送受信装置内にあるか、 −あるいは、コンバイナを介して前記追加のアンテナに接続された前記第二送受 信装置のすべてに共通の広帯域受信機である。 好ましくは、前記サイトで使用される搬送波はすべて、搬送波の二つのサブセ ット、すなわち −前記外側リング内で使用される搬送波、特に前記第一基地送受信局固有のＢＣ ＣＨ搬送波を含む、搬送波の第一のサブセットと、 −前記内側リング内で使用される搬送波、特に前記第一基地送受信局固有の前記 ＢＣＣＨ搬送波とは別の搬送波を含む、搬送波の第二のサブセットに分けられ、 前記各第一基地送受信局の前記第一受信局は、第一サブセットの搬送波の搬送 波のみを受信する。 これによって、広い帯域幅を有する受信機の使用が回避される。第一受信機は 、第一サブセットの搬送波の搬送波のみを受信する。従って、第一受信機は一般 に使用されているもの（広 帯域受信機の場合）より大幅に低コストである。 有利には、本発明の第一の実施形態においては、前記第二基地送受信局内の前 記第二受信機は、第二サブセットの搬送波の搬送波のみを受信する。 これによってまた、広帯域受信機の使用が回避される。 有利には本発明の第二の実施形態においては、各第一基地送受信局の前記第二 受信機は第一サブセットの搬送波の搬送波のみを受信し、各第二基地送受信局の 前記第三受信機は第二サブセットの搬送波の搬送波のみを受信する。 この場合、第二及び第三受信機は共に内側リング内のトラフィックをサポート することに留意されたい。第二受信機は、第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送 波を受信する（この場合、これらのＢＣＣＨ搬送波は内側リングと外側リングの 両方で使用される）。第三受信機は他の搬送波を受信する（これらの搬送波は内 側リングでのみ使用される）。 本発明はまた、セルラデジタル移動無線システムにおける送受信サイトにも関 する。前記送受信サイトは、それぞれが前記セルの一つに割り当てられ、それぞ れが特に同報通信制御チャンネルを提供する別々のＢＣＣＨ搬送波によって規定 される、 複数の基地送受信局を収容するタイプのものである。前記送受信サイトは、第一 のトラフィック密度を有し前記送受信サイトがその中心にある内側リングと、前 記第一のトラフィック密度よりも低い第二のトラフィック密度を有し前記内側リ ングの周りにある、外側リングとに分割することのできるある区域内にあり、 それぞれ外側リングのトラフィックをサポートするセクタ化セルに関連する少 なくとも二つの第一基地送受信局を含み、かつ 前記各基地送受信局が、前記第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波を使用する 送信機を含む単一の第一送受信装置に直接接続された指向性長距離アンテナを含 むことを特徴とする。 本発明のその他の特徴及び利点は、非限定的な例として以下に示す本発明の好 ましい実施形態についての説明と添付の図面から明らかになるであろう。 −第１図は、本発明の方法の第一の実施形態における、同じ送受信サイトにリ ンクされた五つの地理的セルの構成の一例を示す概略図である。 −第２図は、第１図の送受信サイトにある種々の基地送受信 局を示す概略図である。 −第３図は、本発明の方法の第二の実施形態における、同じ送受信サイトにリ ンクされた四つの地理的セルの構成の一例を示す概略図である。 −第４図は、第３図の送受信サイトにある種々の基地送受信局を示す概略図で ある。 従って、本発明は、セルラデジタル移動無線システムの同じ送受信サイトにリ ンクされた複数の地理的セルを構成する方法に関する。 説明の残りの部分では、ＧＳＭ型のセルラデジタル移動無線システムについて 考える。しかしながら、本発明がこの特定のタイプのシステムのみに限定される ものではないことは明らかである。 この送受信サイトは、従来通り、それぞれが一つのセルに割り当てられ、それ ぞれが別のＢＣＣＨ搬送波によって規定される、複数の基地送受信局を収容する 。 送受信サイトは、次の部分に分割できる区域内にあるものと仮定する。 −中程度の第一トラフィック密度値を有し、送受信サイトがそ の中心にある、内側リング（第１図及び第３図で陰影をつけた領域）、及び −第一トラフィック密度より低い第二トラフィック密度を有し、内側リングの周 りにある外側リング。 本発明によれば、外側リングのトラフィックは第一基地送受信局ＢＴＳ１〜Ｂ ＴＳ４によってサポートされ、これらの第一基地送受信局はそれぞれセクタ化セ ルＣＥＬＬ１〜ＣＥＬＬ４に割り当てられ、それぞれ長距離指向性アンテナＡ１ 〜Ａ４に直接接続された単一の第一送受信装置ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４を備える。 各第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４の単一の第一送受信装置ＴＲｘ１〜Ｔ Ｒｘ４は、次のものを含む。 −第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波ｆ_BCCHからＦ_BCCHを使用する送信側Ｔ ｘ１〜Ｔｘ４、及び −第一受信機Ｒｘ１〜Ｒｘ４（第２図）、Ｒｘ１_B−Ｒｘ４_B（第４図）。 従って、本発明の一般的原理は、外側リングトラフィックを処理するパワーコ ンバイナを第一基地送受信局で使用しないことである。このようにして、送信機 Ｔｘ１〜Ｔｘ４の必要電力 は、一般に使用される送信機の必要電力より低くなる。その結果、送信機Ｔｘ１ 〜Ｔｘ４は標準の送信機より低コストとなる。 第１図及び第２図と第３図及び第４図とに関して説明する本発明の方法の第一 及び第二の実施形態において、外側リングのトラフィックは四つの第一基地送受 信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４によってサポートされ、それらの基地送受信局はそれぞ れ９０°セクタ化セルＣＥＬＬ１〜ＣＥＬＬ４に割り当てられている。 しかし、外側リングをカバーするセルの数（２より大）、すなわち外側リング におけるトラフィックをサポートする第一基地送受信局の数（２より大）にかか わらず、本発明の方法を適用できることは明らかである。 ハードウェアコストをさらに削減するため、各第一基地送受信局ＢＴＳ１〜Ｂ ＴＳ４の単一の第一送受信装置ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４の第一受信機Ｒｘ１〜Ｒｘ４ （第２図）、Ｒｘ１_B〜Ｒｘ４_B（第４図）が受信可能な入力ダイナミックレンジ 及び／または搬送波を制限することができる。 第一受信機の入力ダイナミックレンジを制限できるように、サイト１０、３０ で受信した信号のダイナミックレンジを重なり合った二つのサブレンジに分割す る。 −外側リング内にある移動局から送信した信号を受信するためのローエンドダイ ナミックサブレンジ、及び −内側リング内にある移動局から送信された信号を受信するためのハイエンドダ イナミックサブレンジ。 これにより、各第一受信機Ｒｘ１〜Ｒｘ４（第２図）、Ｒｘ１_B〜Ｒｘ４_B（第 ４図）の入力ダイナミックレンジをローエンドダイナミックサブレンジに制限す ることができる。なぜなら、第一受信機は外側リング内の移動局からの信号のみ を受信するからである。 第一受信機で受信可能な搬送波を制限できるように、使用する搬送波をサイト １０、３０のレベルで、搬送波の二つのサブセット、すなわち −外側リング内で使用される搬送波、特に第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４ 固有のＢＣＣＨ搬送波ｆ_BCCH,1〜ｆ_BCCH4を含む搬送波の第一サブセット、及び −内側リング内で使用される搬送波、特に第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送 波とは別の搬送波ｆ_BCCH,5とｆ₆（第２図）及びｆ’₁〜ｆ’₄（第４図）を含む 、搬送波の第二サブセットに分割する。 これにより、各第一受信機Ｒｘ１〜Ｒｘ４（第２図）、Ｒｘ１_B〜Ｒｘ４_B（第 ４図）で受信可能な搬送波を、搬送波の第一サブセットに制限することができる 。 以下に記載するこの二つの実施形態は、内側リングのトラックをサポートする 仕方が異なる。 まず第１図及び第２図を参照して本発明の方法の第一の実施形態について説明 する。この場合、内側リングのトラフィックは、全方向セルＣＥＬＬ５に割り当 てられた単一の第二基地送受信局ＢＴＳ５によってサポートされる。 それに関連するセクタ化セルＣＥＬＬ１〜ＣＥＬＬ４は内側リングもカバーす るが、第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４は内側リングのトラフィックをカバ ーしないことに留意されたい。この無線カバー範囲の重複による問題を回避する ため、 −一方では第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４の送信機Ｔｘ１〜Ｔｘ４、他方 では第二基地送受信局ＢＴＳ５の送信機Ｔｘ５₁〜Ｔｘ５₃の送信出力レベルを互 いに調節することができ、 −第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４が第一組のセルの一部を構成し、第二基 地送受信局ＢＴＳ５がもう一組の一部を構成することができ、 −二組のセル（同じＢＳＣに接続できる）が別々の一組の周波数を使用すること ができる。 第２図に示した例では、全方向セルＣＥＬＬ５に割り当てられた第二基地送受 信局ＢＴＳ５は、コンバイナ５０を介して、 −第二基地送受信局ＢＴＳ５固有のＢＣＣＨ搬送波ｆ_BCCH,5を使用する送信機Ｔ ｘ５₁を含む第二送受信装置ＴＲｘ５₁、及び −第二基地送受信局ＢＴＳ５固有のＢＣＣＨ搬送波ｆ_BCCH5とは別の搬送波ｆ₆、 ｆ₇を使用する送信機Ｔｘ５₂、Ｔｘ５₃をそれぞれ含む第三及び第四の送受信装 置ＴＲｘ５₂、ＴＲｘ５₃に接続された全方向短距離アンテナＡ５を含んでいる。 この第二、第三、第四の送受信装置ＴＲｘ５₁、ＴＲｘ５₂、ＴＲｘ５₃はそれ ぞれ受信機Ｒｘ５₁、Ｒｘ５₂、Ｒｘ５₃を含み、あるいは共通の受信機Ｒｘ５（ この場合は広帯域受信機）を有する。 第二基地送受信局ＢＴＳ５に含まれる送受信装置の数は、内側リング内の処理 されるトラフィックの量に依存する。従って、このトラフィックの量が十分に低 い場合は単一の第二送受信装置ＴＲｘ５₁で十分であり、この場合はアンテナＡ ５に直接 （コンバイナなしで）接続される。 ハードウェアコストを軽減するため、第二、第三、第四の送受信装置ＴＲｘ５₁ 、ＴＲｘ５₂、ＴＲｘ５₃に共通の受信機Ｒｘ５で受信可能な入力ダイナミック レンジ及び／または搬送波を制限することができる。 共通受信機Ｒｘ５のダイナミックレンジは、前述のハイエンドダイナミックサ ブレンジに制限することができる。なぜなら、内側リング内の移動局からの信号 のみを受信するからである。 同様に、共通受信機Ｒｘ５を、前述の第二組の搬送波のうちの搬送波のみを受 信するように制限することができる。 次に第３図及び第４図を参照して本発明の方法の第二の実施形態について説明 する。この場合、内側リングのトラフィックはまた第一基地送受信局ＢＴＳ１〜 ＢＴＳ４によってサポートされる。言い換えれば、第一基地送受信局ＢＴＳ１〜 ＢＴＳ４は、 −割り当てられているセクタ化セルＣＥＬＬ１〜ＣＥＬＬ４の外側部分１２、２ ２、３２、４２（すなわち第３図の陰影を施していない部分）におけるトラフィ ックだけでなく、 −割り当てられているセクタ化セルＣＥＬＬ１〜ＣＥＬＬ４の 内側部分１１、２１、３１、４１（すなわち第３図の陰影付きの部分）における トラフィックもサポートする。 同じＢＣＣＨ搬送波を同じセクタ化セルの外側部分と内側部分で使用するため に、各第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４はまた、 −その単一の第一送受信装置ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４内に、前述のハイエンドダイナ ミックサブレンジに調節された第二の受信機Ｒｘ１_H〜Ｒｘ４_H及び、 −ある移動局から送信され、該移動局がその（内側または外側）リング内に位置 する第一受信機Ｒｘ１_B−Ｒｘ４_Bまたは第二受信機Ｒｘ１_H〜Ｒｘ４_Hで受信され た信号を検出する手段（図示せず）を含んでいる。 従って、各セクタ化セルＣＥＬＬ１〜ＣＥＬＬ４内で、第一受信機Ｒｘ１_B〜 Ｒｘ４_Bはセクタ化セルの内側部分１１、２１、３１、４１内の移動局から送信 された信号を受信し、第二受信機Ｒｘ１_H〜Ｒｘ４_Hはそのセクタ化セルの外側部 分１２、２２、３２、４２内の移動局から送信された信号を受信する。言い換え れば、各セクタ化セルは、ＢＣＣＨ搬送波を受信するという点で完全にカバーさ れている。 移動局から送信され、第一受信機Ｒｘ１_B〜Ｒｘ４_B及び第二受信機Ｒｘ１_H〜 Ｒｘ４_Hが受信可能な信号は、移動無線ネットワークにアクセスするために該移 動局からランダムアクセスチャンネル（ＲＡＣＨ）上に送信されたバーストであ る。これらのＲＡＣＨバーストはアップリンクチャンネル（これはダウンリンク チャンネルのＢＣＣＨ搬送波ｆ_BCCH,1〜ｆ_BCCH,4に割り当てられ、双方向ＢＣＣ Ｈチャンネルを構成する）のＢＣＣＨ搬送波上で送信される。 第一及び第二受信機の一方により受信される各ＲＡＣＨバーストについて、各 第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４は、ＲＡＣＨバーストがサイトに到達する 時間に基づいて、移動局の送受信サイト３０からの近似距離を計算する。これに より、移動局が存在するリング（内側または外側）が決定される。この種の到達 時間（ＴＯＡ）計算手段は、ＧＳＭの分野では通常のものである。 従って、各第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４は、移動局に、 −該移動局がセルの外側部分、すなわち外側リング内にある場合は、第一送受信 装置ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４によってサポートさ れ、第一受信機Ｒｘ１_B〜Ｒｘ４_Bを使用するトラフィックチャンネルか、あるい は −該移動局がセルの内側部分、すなわち内側リング内にある場合は、第二送受信 装置ＴＲｘ１’〜ＴＲｘ４’によってサポートされ、第三受信機（下記参照）を 使用するトラフィックチャンネルを割り当てる。 ハードウェアコストをさらに削減するため、第二受信機Ｒｘ１_H〜Ｒｘ４_Hで受 信できる搬送波を前記の搬送波の第一サブセットに制限することができる。 各第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４がセクタ化セルの内側部分１１、２１ 、３１、４１内のトラフィックをサポートできるように、各第一基地送受信局は さらに、一つまたは複数の第二送受信装置ＴＲｘ１’〜ＴＲｘ４’に接続された 追加の短距離指向性アンテナＡ１’〜Ａ４’を含んでいる。 第４図に示した例では、各第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４の追加のアン テナＡ１’〜Ａ４’は単一の第二送受信装置ＴＲｘ１’〜ＴＲｘ４’に直接接続 され、この第二送受信装置は、（第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波ｆ_{BCCH ,1} 〜ｆ_BCCH,4とは別の搬送波ｆ₁’〜ｆ₄’を使用する）送信機 Ｔｘ１’〜Ｔｘ４’と第三の受信機Ｒｘ１’〜Ｒｘ４’を含んでいる。 各追加アンテナＡ１’〜Ａ４’に接続された送受信装置の数が各セクタ化セル ＣＥＬＬ１〜ＣＥＬＬ４の内側部分１１、２１、３１、４１におけるトラフィッ クの量に依存することは明らかである。従って、トラフィックの量の観点から必 要な場合、各第一基地送受信局ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４び各追加アンテナＡ１’〜Ａ ４’を、コンバイナを介して（第４図のようにただ一つではなく）いくつかの送 受信装置に接続することができる。 ハードウェアコストを削減するため、各追加アンテナＡ１’〜Ａ４’に接続さ れた単一の第二送受信装置ＴＲｘ１’〜ＴＲｘ４’の第三受信機Ｒｘ１’〜Ｒｘ ４’で受信可能な入力ダイナミックレンジ及び／または搬送波を制限することが できる。 各第三受信機Ｒｘ１’〜Ｒｘ４’のダイナミックレンジは、前述のハイエンド ダイナミックサブレンジに制限することができる。なぜなら、内側リング内の移 動局からの信号だけを受信するからである。 同様に、各第三受信機Ｒｘ１’〜Ｒｘ４’を、前述の搬送波の第二サブセット の搬送波のみを受信するように制限すること ができる。 本発明が上述の二つの具体的実施形態のみに限定されるものでないことは明ら かである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．セルラデジタル移動無線システムにおいて同じ送受信サイト（１０；３０ ）にリンクされた複数の地理的セルを構成する方法であって、前記送受信サイト が、それぞれ前記セルの一つに割り当てられており、それぞれ特に同報通信制御 チャンネルを提供する別々のＢＣＣＨ搬送波によって規定される、複数の基地送 受信局を収容しており、前記送受信サイトが、 −第一のトラフィック密度を有し前記送受信サイトがその中心にある内側リング と、 −前記第一のトラフィック密度より低い第二のトラフィック密度を有し、前記内 側リングを取り囲んでいる外側リングと に分割できる区域内にあり、 前記外側リングのトラフィックが、それぞれセクタ化されたセル（ＣＥＬＬ１ 〜ＣＥＬＬ４）に割り当てられた少なくとも二つの第一基地送受信局（ＢＴＳ１ 〜ＢＴＳ４）によってサポートされ、かつ 各第一基地送受信局が、単一の第一送受信装置（ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４）に直接 接続された長距離指向性アンテナ（Ａ１〜Ａ ４）を含み、前記送受信装置が、前記第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波（ ｆ_BCCH,1〜ｆ_BCCH,4）を使用する送信機（Ｔｘ１〜Ｔｘ４）を含むことを特徴と する方法。 ２．前記外側リングのトラフィックが、それぞれ９０°セクタ化セル（ＣＥＬ Ｌ１〜ＣＥＬＬ４）に割り当てられた四つの第一基地送受信局（ＢＴＳ１〜ＢＴ Ｓ４）によってサポートされることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法 。 ３．前記内側リングのトラフィックが、全方向セル（ＣＥＬＬ５）に割り当て られた単一の第二基地送受信局（ＢＴＳ５）によってサポートされ、前記少なく とも二つの第一基地送受信局（ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４）は前記内側リングのトラフ ィックをサポートしないことを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載 の方法。 ４．前記全方向セルに割り当てられた前記第二基地送受信局（ＢＴＳ５）が、 −前記第二基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波を使用する送信機を含む単一の第 二送受信装置に直接、または −コンバイナ（５０）を介して、 前記第二基地送受信局（ＢＴＳ５）固有のＢＣＣＨ搬送波 （ｆ_BCCH,5）を使用する送信機（Ｔｘ５₁）を含む第二送受信装置（ＴＲｘ５₁） と、 前記第二基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波（ｆ_BCCH5）とは別の搬送波（ｆ₆ 、ｆ₇）を使用する送信機（Ｔｘ５₂、Ｔｘ５₃）を含む、少なくとも一つの第三 送受信装置（ＴＲｘ５₂、ＴＲｘ５₃）とに 接続された短距離全方向アンテナ（Ａ５）を含むことを特徴とする請求の範囲 第３項に記載の方法。 ５．前記少なくとも二つの第一基地送受信局が第一組のセルの一部分であり、 前記第二基地送受信局が前記第一組のセルとは別の第二組のセルの一部分である ことを特徴とする請求の範囲第３項または第４項に記載の方法。 ６．前記第一組及び第二組のセルがそれぞれ別の一組の周波数を使用すること を特徴とする請求の範囲第５項に記載の方法。 ７．前記第一基地送受信局（ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４）がまた、内側リングのトラ フィックをサポートし、各第一基地送受信局はこのために、さらに、前記第一基 地送受信局固有の前記ＢＣＣＨ搬送波（ｆ_BCCH,1〜ｆ_BCCH,4)とは別の搬送波（ ｆ₁’〜ｆ₄’）を使用する送信機（Ｔｘ１’〜Ｔｘ４’）を含 む少なくとも一つの第二送受信装置（ＴＲｘ１’〜ＴＲｘ４’）に接続された迫 加の短距離指向性アンテナ（Ａ１’〜Ａ４’）を含むことを特徴とする請求の範 囲第１項または第２項に記載の方法。 ８．前記追加のアンテナ（Ａ１’〜Ａ４’）が、 −単一の第二送受信装置（ＴＲｘ１’〜ＴＲｘ４’）に直接接続されるか、ある いは −コンバイナを介して少なくとも二つの第二送受信装置に接続されることを特徴 とする請求の範囲第７項に記載の方法。 ９．前記サイト（１０；３０）で受信される信号のダイナミックレンジが、重 なり合った二つのダイナミックサブレンジ、すなわち −前記外側リング内の移動局から送信された信号を受信するためのローエンドダ イナミックサブレンジと、 −前記内側リング内の移動局から送信された信号を受信するためのハイエンドダ イナミックサブレンジとに分割され、 前記外側リングのトラフィックをサポートする各前記第一基地送受信局（ＢＴ Ｓ１〜ＢＴＳ４）の前記第一送受信装置（ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４）が、前記ローエ ンドダイナミックサブレン ジに調節された第一受信機（Ｒｘ１〜Ｒｘ４；Ｒｘ１_H〜Ｒｘ４_H）を含むことを 特徴とする請求の範囲第１項から第８項のいずれか一項に記載の方法。 １０．前記第一基地送受信局が前記内側リングのトラフィックをサポートせず 、内側リングのトラフィックをサポートする前記第二基地送受信局（ＢＴＳ５） が、前記ハイエンドダイナミックサブレンジに調節された第二受信機（Ｒｘ５） を含むことを特徴とする請求の範囲第９項及び請求の範囲第３項から第６項のい ずれか一項に記載の方法。 １１．前記第二受信機（Ｒｘ５）が、 −前記第二基地送受信局の前記単一の第二送受信装置内にあるか、あるいは −前記第二基地送受信局（ＢＴＳ５）の前記第二（ＴＲｘ５₁）及び第三（ＴＲ ｘ１’〜ＴＲｘ４’）送受信装置すべてに共通の広帯域受信機である ことを特徴とする請求の範囲第１０項及び請求の範囲第４項に記載の方法。 １２．前記第一基地送受信局がまた内側リングのトラフィックをサポートし、 各第一基地送受信局（ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４） がまた、 −前記単一の第一送受信装置（ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４）内の前記ハイエンドダイナ ミックサブレンジに調節された第二受信機（Ｒｘ１_H〜Ｒｘ４_H）と、 −前記少なくとも一つの第二送受信装置（ＴＲｘ５₁〜ＴＲｘ５₃）内の前記ハイ エンドダイナミックサブレンジに調節された第三受信機（Ｒｘ１’〜Ｒｘ４’） とを含み、 各第一基地送受信局がまた、移動局から送信され前記第一受信機と第二受信機 の一方で受信された信号から、前記移動局が内側リングか外側リングのいずれの リング内に存在するかを検出し、それによって該移動局に、 −前記外側リング内にある場合は、第一送受信装置（ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４）によ ってサポートされ前記第一受信機（Ｒｘ１_B〜Ｒｘ４_B）を使用するトラフィック チャンネルを割り当て、また −前記内側リング内にある場合は、前記少なくとも一つの第二送受信装置（ＴＲ ｘ１’〜ＴＲｘ４’）によってサポートされ前記第三受信機（Ｒｘ１’〜Ｒｘ４ ’）を使用するトラフィックチャンネルを 割り当てる手段を含むことを特徴とする請求の範囲第９項及び請求の範囲第７ 項または第８項に記載の方法。 １３．前記第三受信機（Ｒｘ１’〜Ｒｘ４’）が、 −前記追加アンテナに接続された前記単一の第二送受信装置（ＴＲｘ１’〜ＴＲ ｘ４’）内にあるか、あるいは −コンバイナを介して前記追加アンテナに接続された前記第二送受信装置すべて に共通の広帯域受信機である ことを特徴とする請求の範囲第１２項及び請求の範囲第８項に記載の方法。 １４．前記サイト（１０；３０）で使用される搬送波がすべて、搬送波の二つ のサブセット、すなわち −前記外側リングで使用される搬送波、特に前記第一基地送受信局固有のＢＣＣ Ｈ搬送波（ｆ_BCCH,1〜ｆ_BCCH,4）を含む、搬送波の第一サブセットと、 −前記内側リングで使用される搬送波、特に前記第一基地送受信局固有の前記Ｂ ＣＣＨ搬送波とは別の搬送波（ｆ_BCCH5、ｆ₆、ｆ₇；ｆ₁’〜ｆ₄’）を含む、搬 送波の第二サブセットとに分割され、 各前記第一基地送受信局の前記第一受信機（Ｒｘ１〜Ｒｘ ４；Ｒｘ１_B〜Ｒｘ４_B）が、搬送波の第一サブセットの搬送波を受信することに 制限される ことを特徴とする請求の範囲第９項から第１３項のいずれか一項に記載の方法 。 １５．前記第二基地送受信局（ＢＴＳ５）内の前記第二受信機（Ｒｘ５）が、 搬送波の第二サブセットの搬送波を受信することに制限されることを特徴とする 請求の範囲第１４項及び請求の範囲第１０項または第１１項に記載の方法。 １６．各第一基地送受信局（ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４）の前記第二受信機（Ｒｘ１_H 〜Ｒｘ４_H）が、搬送波の第一サブセットの搬送波を受信することに制限され、 各第二基地送受信局の前記第三受信機（Ｒｘ１’〜Ｒｘ４’）が、搬送波の第二 サブセットの搬送波を受信することに制限されることを特徴とする請求の範囲第 １４項及び請求の範囲第１２項または第１３項に記載の方法。 １７．セルラデジタル移動無線システムにおける送受信サイト（１０；３０） であって、該サイトは、それぞれがセルの一つに割り当てられており、特に同報 通信制御チャンネルを提供する別々のＢＣＣＨ搬送波によって規定される、複数 の基地送 受信局を収容するタイプのものであり、該サイトは、第一トラフィック密度を有 し前記送受信サイトがその中心にある内側リングと、前記第一トラフィック密度 より低い第二トラフィック密度を有し前記内側リングの周りにある外側リングと に分割できる区域内にあり、 それぞれが外側リングのトラフィックをサポートするセクタ化されたセル（Ｃ ＥＬＬ１〜ＣＥＬＬ４）に割り当てられた少なくとも二つの第一基地送受信局（ ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４）を含み、かつ 前記各基地送受信局が、前記第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波（ｆ_{BCCH ,1} 〜ｆ_BCCH,4）を使用する送信機（Ｔｘ１〜Ｔｘ４）を含む単一の第一送受信装 置（ＴＲｘ１〜ＴＲｘ４）に直接接続された指向性長距離アンテナ（Ａ１〜Ａ４ ）を含むことを特徴とするサイト。 １８．前記各第一基地送受信局の前記単一の第一送受信装置（ＴＲｘ１〜ＴＲ ｘ４）が、前記外側リング内の移動局から送信された信号を受信できるようにロ ーエンドダイナミックサブレンジに調節された第一受信機（Ｒｘ１〜Ｒｘ４；Ｒ ｘ１_B〜Ｒｘ４_B）を含むことを特徴とする請求の範囲第１７項に記載 のサイト。 １９．前記各第一基地送受信局（ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４）の前記第一受信機（Ｒ ｘ１〜Ｒｘ４；Ｒｘ１_B〜Ｒｘ４_B）が、前記外側リングで使用される搬送波、特 に前記第一基地送受信局固有のＢＣＣＨ搬送波（ｆ_BCCH,1〜ｆ_BCCH,4）を含む搬 送波のサブセットの搬送波を受信することに制限されていることを特徴とする請 求の範囲第１７項または第１８項に記載のサイト。