JP2001511990A - 無線システムの干渉レベルを推定する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ベースステーション(100)と、該ベースステーションと通信する多数の加入者ターミナル(108-112)とを各セルに備えたセルラー無線システムにおいて干渉レベルを推定する方法に係る。ターミナルは、ターミナルにより維持されたリスト上の周波数から電力レベルを測定し、そしてターミナルがハンドオーバーを実行できるようにするベースステーション及び周波数を含む。本発明によれば、上記リストは、システムの周波数プランニングに電力レベル情報が使用されるところの周波数も含む。従って、個別の手段をもたずに周波数プランニングを実行できる。

Description

【発明の詳細な説明】 無線システムの干渉レベルを推定する方法発明の分野 本発明は、少なくとも１つのベースステーションと、その１つ又は多数のベー スステーションと通信する多数の加入者ターミナルとを各セルに備えたセルラー 無線システムにおいて干渉レベルを推定する方法であって、ターミナルは、ター ミナルにより維持されたリスト上の周波数から電力レベルを測定し、そしてター ミナルによりハンドオーバーを実行できるようにするベースステーション及び周 波数を含むような方法に係る。先行技術の説明 無線システムのプランニング及びメンテナンスにおいて最も重要なタスクの１ つは、システムに使用できるリソースをシステムの異なる部分に分配させる周波 数プランニングである。周波数プランニングは、システム内の接続の容量及び質 に多大な影響を及ぼすので、入念に実行しなければならない。 狭帯域セルラー無線システムにおいては、システム容量を制約する最も重要な ファクタの１つが同一チャンネル干渉である。同一チャンネル干渉とは、隣接セ ルにおいて同じ周波数の所望信号で送信される信号の干渉を意味する。従って、 セルラー無線システムは、これまで、干渉信号が信号の経路減衰による許容限界 を越えないように互いに充分に長い距離にあるセルにおいて同じ周波数を使用す るように設計されている。これは、セルラー構造においていわゆる周波数繰り返 しパターンを形成する。 従って、干渉レベルの推定又は測定が、各周波数における周波数プランニング の重要な部分となる。周波数プランニングは、２つの段階で行なわれる。即ち、 システムが設定されている間のコンピュータシミュレーションによる段階と、シ ステムが既に使用中であるときの実際の測定による段階である。システムの運転 寿命中に例えばトラフィックの増加を考慮してシステムが開発されそしてベース ステーションが追加されたりそれらの位置が変更されたりするので、周波数プラ ンニングが常に必要となる。これまで、システムが使用中であるときに、ターゲ ットエリアを進行する乗物に設置された個別の測定装置によって測定が行われて いる。 システム自体が周波数プランニングを行う方法を、自動周波数プランニング( ＡＦＰ)と称している。ＡＦＰに伴う問題は、コストの高い個別の測定機器や装 置を使用する必要なく、実際の干渉状態及び周波数チャンネルでの高周波伝播に 関する情報を得ることである。発明の要旨 本発明の目的は、個別の測定装置をもたずに周波数プランニングに必要な情報 を得る方法を提供することである。 これは、冒頭で述べた方法において、システムの周波数プランニングに電力レ ベル情報が使用されるところの周波数をリストが更に含むことを特徴とする方法 によって達成される。 本発明の方法は、多数の効果を有する。この方法は、装置において個別の検査 を必要としないので実施が容易である。所望の周波数チャンネルは、周波数プラ ンニングに必要な充分な情報を容易に与える。情報の収集及び送信は、通常の電 話トラフィックを妨げることなく円滑に行なわれる。図面の簡単な説明 以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。 図１は、本発明の方法を適用できるセルラー無線システムを示す図である。 図２ａ及び２ｂは、ターミナルに維持される測定リストを示す図である。好ましい実施形態の詳細な説明 本発明の方法は、周波数プランニングが必要とされそしてターミナルが近傍の ベースステーションを通常の動作の一部分として監視するようないかなる無線シ ステムにも適用できる。この形式の無線システムは、デジタルＧＳＭシステムで ある。 本発明の方法を適用できるセルラー無線システムを示した図１について説明す る。この図は、多数の無線セル１００ないし１０４を示しており、その各々は、 １つのベースステーション１０６ないし１１０によりサービスされる。従って、 ベースステーションは、それらのエリアにいる加入者ターミナルと通信する。図 中、ターミナル１１２ないし１１６は、一例としてセル１００に位置している。 ターミナル及びベースステーションはトラフィックチャンネルを経て通信し、そ してターミナルは、他のチャンネル及びその電力レベルをハンドオーバーのため に同時に測定する。例えば、ターミナル１１４は、セル１００と１０４との間の 境界付近にあり、セル１０４の方向に移動する場合には、セル１０４に使用され ている周波数へのハンドオーバーを行なわねばならない。このため、ターミナル は、セルに使用されているブロードキャストチャンネルの電力レベルを前もって 測定し、潜在的なハンドオーバーを適時に実行できるよう確保する。従って、各 ベースステーションは、ハンドオーバーにおける補助手段として使用される特定 のブロードキャストチャンネルを送信する。 各ターミナルは、ターミナルがハンドオーバーを実行できるところのベースス テーションのブロードキャストチャンネル周波数、ひいては、ターミナルが測定 する周波数を含むリストを維持する。ターミナルのリストは、測定結果及びター ミナルの位置に基づき、ベースステーションによって時々更新される。 本発明の解決策では、ターミナルに維持されたリストは、システムの周波数プ ランニングに電力レベル情報が使用されるところの周波数も含む。従って、ター ミナルのハンドオーバーについて監視される周波数に加えて、このリストは、シ ステムの周波数プランニングについて監視される周波数も含み、従って、この周 波数もターミナルにより測定される。このようにして、必要とされる各周波数か ら情報を得ることができる。 再び図１を参照すると、過剰なトラフィックのために、例えば、セル１００に 部分的に重畳する新たなセル１１８を追加することにより、システムを拡張する 必要があると仮定する。もちろん、再プランニングに関連してセル１００のサイ ズを縮小して、エリアが重畳しないように確保することもできる。ベースステー ション１０６は、ここで、ターミナル１１２及び１１４の測定リストを一時的に 変更して、新たなセルに使用するのが望ましい周波数もターミナルが測定できる ようにする。 図２ａは、ターミナル１１２の以前の測定リストを示す。このリストは、３つ の周波数ｆ₁、ｆ₂、ｆ₃を含み、これら周波数は、近傍のベースステーションに 使用されるブロードキャストチャンネル周波数であると共に、潜在的なハンドオ ーバーに対してターミナル１１２によって測定されたものである。ターミナル１ １２は、新たなセル１１８のエリアであって周波数プランニングのために測定を 行わねばならないエリアに位置するので、システムは、図２ｂに対応するように ベースステーション１０６によりターミナル１１２の測定リストを更新し、これ により、リストは、以前の周波数ｆ₁、ｆ₂、ｆ₃を含むだけでなく、新たなセル の潜在的周波数である新たな周波数ｆ₄及びｆ₆も含む。 ターミナルに維持されたリストは、電力レベル情報として測定される周波数に 対し電話コールに関連して動的に更新することができる。或いは又、電力レベル 情報として測定されるべき周波数に対し、このリストは、規則的な間隔で、例え ば、１日に一回、更新することもできる。 もちろん、電力レベル情報として測定される周波数の数が時間の関数として変 化することも考えられる。測定リストにおいて、ハンドオーバーに対して以前に 測定された周波数を、電力レベル情報として測定された周波数と置き換えること もできる。というのは、測定リストの長さに限度があるからである。しかしなが ら、ハンドオーバーの信頼性を確保するためには、最も重要な潜在的ターゲット ハンドオーバーチャンネルがリストに表わされることが重要である。 技術的に、電力レベル情報として測定される周波数に対する測定リストの更新 は、ハンドオーバーに対して測定される周波数の場合と同様に行なわれる。ター ミナルが移動しているときには、これら周波数に対して測定リストが動的に更新 されることが明らかである。 同様に、ベースステーションへの測定結果の転送は、ハンドオーバーに対して 測定される周波数の場合と同様に、既知のやり方で実行される。 本発明の好ましい実施形態では、ターミナルに維持されたリストが電力レベル 情報として測定される周波数に対し更新されるときに、各ターミナルの位置が考 慮に入れられる。ターミナルはベースステーションに対してランダムに位置する ので、適用可能な周波数スペクトルを得るには、セルの異なる部分におけること なる周波数を測定するのが好都合である。セルの異なる側にある隣接セルの周波 数が異なるためにセルの異なる部分において干渉レベルが互いにずれることがあ る。周波数プランニングにおいては、ターミナルの実際の干渉状態及び隣接セル におけるターミナルの可聴性を知るのが好都合である。図１を参照すれば、例え ば、セル１００におけるターミナル１１４及び１１６は、異なる周波数を測定す ることができる。従って、電力レベル情報として測定される周波数は、同じセル 内の異なるターミナルにおいて変化する。各ターミナルに維持されたリストは、 隣接セルのターミナルにより使用される周波数を含むことができる。 ターミナルの位置は、多数の方法で決定することができる。好ましい実施形態 では、当該セルにおける隣接ベースステーションの有効到達エリアが前もって定 義される。ターミナルがその測定結果を報告するときに、ベースステーションは 、可聴性情報に基づき、ターミナルの方向を結論付けることができる。或いは又 、進み情報なしに位置を推定することができる。ベースステーションは、各隣接 ベースステーションの方向を知る。ターミナルがその測定結果を報告するときに は、ベースステーションは、可聴性情報からターミナルがどのベースステーショ ンを受信できるか結論付け、従って、ターミナルの位置を推定する。後者の方法 は、前者の方法より不正確である。更に、当業者に知られた他の方法を使用して ターミナルの位置を決定することもできる。 本発明の別の好ましい実施形態では、測定に基づいて選択された周波数を使用 する新たなベースステーションが使用に供される前及び後の両方に所望の周波数 が測定される。測定は、新たなベースステーションのエリア及び新たなベースス テーションの隣接セルのエリアの両方において実行される。このようにして得ら れた結果を比較することにより、周波数プランニングにおいて行った判断がネッ トワークのクオリティに対していかに首尾良いものであるかを決定することがで きる。制御測定は、ベースステーションコントローラにより制御されて手動又は 自動的に行うことができる。ベースステーションコントローラは、新たなベース ステーションの隣接セルを知り、そして新たなベースステーションの各隣接セル において自動的に測定を行うことができる。 本発明の別の好ましい実施形態では、新たなベースステーションが取り付けら れ、そしてテストの目的で指定されたテスト周波数においてそのオペレーション が開始される。従って、ターゲットセル及び隣接セルにおいて測定を実行し、そ の後、測定に基づいて最終的な周波数を選択することができる。従って、新たな ベースステーションが使用に供される前でも、新たなベースステーションの実際 の有効到達領域において干渉情報をできるだけ確実に得ることができる。 又、測定は、実際の隣接セル以外でも行なうことができ、例えば、新たなセル に導入すべき周波数が既に使用されている至近セルにおいて行うことができる。 添付図面の例を参照して本発明を以上に説明したが、本発明は、これに限定さ れるものではなく、請求の範囲に記載した本発明の範囲内で多数の種々の変更が なされ得ることを理解されたい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ヨッキネン ハーリ フィンランド エフイーエン―25370 ヒ ーシ ベヘヒーデンティエ 450 (72)発明者 リーネネン ヤリ フィンランド エフイーエン―90100 オ ウリ ヘイキンカテュ 20アー６ (72)発明者 スウォンヴィエリ ユッカ フィンランド エフイーエン―33610 タ ンペレ ユンセニンカテュ 27ベー６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つのベースステーション(100)と、その１つ又は多数のベース ステーションと通信する多数の加入者ターミナル(108-112)とを各セルに備え たセルラー無線システムにおいて干渉レベルを推定する方法であって、ターミ ナルは、ターミナルにより維持されたリスト上の周波数から電力レベルを測定 し、そしてターミナルによりハンドオーバーを実行できるようにするベースス テーション及び周波数を含むような方法において、システムの周波数プランニ ングに電力レベル情報が使用されるところの周波数を上記リストが更に含むこ とを特徴とする方法。 ２．電力レベル情報として測定される周波数に対し、ターミナルに維持されたリ ストは、電話コールに関連して動的に更新される請求項１に記載の方法。 ３．電力レベル情報として測定される周波数に対し、ターミナルに維持されたリ ストは、規則的な間隔で更新される請求項１に記載の方法。 ４．電力レベル情報として測定される周波数の数は、時間の関数として変化する 請求項１に記載の方法。 ５．電力レベル情報として測定される周波数は、同じセル内の異なるターミナル で変化する請求項１に記載の方法。 ６．ターミナルに維持されたリストが、電力レベル情報として測定された周波数 に対して更新されるときには、セル内の各ターミナルの位置が考慮に入れられ る請求項１に記載の方法。 ７．上記リストは、ターミナルの隣接セルに使用される周波数を含む請求項１に 記載の方法。 ８．上記リストは、ターミナルがハンドオーバーを実行できるところのベースス テーションのブロードキャストチャンネル周波数を含む請求項１に記載の方法 。 ９．測定に基づいて選択された周波数を使用する新たなベースステーションが使 用に供される前及び後の両方に所望の周波数が測定される請求項１に記載の方 法。 10．新たなベースステーションは、先ず、特定のテスト周波数で使用に供される 請求項９に記載の方法。 11．新たなベースステーション内及び新たなベースステーションの隣接セル内の 両方において測定が実行される請求項９及び１０に記載の方法。 12．新たなベースステーションに使用されるべき最終的な周波数は、テスト周波 数で行なわれた測定に基づいて選択される請求項１０に記載の方法。