JP2001513286A - ホームセルを加入者局に割り当てる方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、セルラー方式無線システムの加入者局にホームセルを割り当てる方法に関する。加入者局に対して最良の可能なセルをホームセルとして選択するために、加入者局は、システム内の全ての無線セルもしくはいくつかの任意の無線セルのある限定されたグループを使用することを自由に認められる。加入者局が所定の無線セルを介して接続を確立する時に、使用されている無線セルを示す識別子がレジスタに記憶される。加入者局が最も使用した無線セルがレジスタに記憶されたデータに基づいて識別され、加入者局が最も使用した前記無線セルの少なくとも１つがホームセルとして加入者局に割り当てられる。

Description

【発明の詳細な説明】 ホームセルを加入者局に割り当てる方法 本発明は、ホームセルをセルラー方式無線システムの加入者局に割り当てる方 法に関する。本発明は、更に、移動サービス交換センターと、無線周波数信号に よる電気通信接続を基地局のカバレージエリア内に位置する加入者局に提供する ための手段を備える基地局と、加入者局と移動サービス交換センターとの間で電 気通信信号を伝送するように基地局を制御するための手段と、電気通信接続を確 立するためのいくつかの任意の基地局の内の１つを使用することができる加入者 局とを備えるセルラー方式無線システムに関する。 本発明を他の接続に適用することも可能であるが、本発明は主として、ＷＬＬ システム（Wireless Local Loop（無線ローカルループ））、すなわち固定の加 入者局であって、その電気通信信号がセルラー方式無線システムを使用すること によって無線経路上で伝送されるような固定の加入者局を使用するシステムに関 する。通常、ＷＬＬシステムの加入者局は特定の位置に固定的に設置されるので 、通常、前記加入者局のための移動性、すなわちシステムのいずれの基地局を介 しても電気通信接続を確立する機能を提供する必要はない。たとえ、ＷＬＬ加入 者局が、セルラー方式無線システムが前記移動性を提供する移動加入者局を含む セルラー方式無線システムの加入者局であっても、必ずしも自由な移動性を要求 しないＷＬＬ加入者局から移動性を削除するか、少なくとも特定のセルに限定す ることが可能であるのが有利である。これを実施することにより、多数の必要な 位置更新及びハンドオーバーオペレーションを減少することが可能であり、従っ て、システムリソースを節約することができる。従って、ＷＬＬシステムに関し て、ホームセルを各々の加入者局に割り当てる必要がある。 既知の解決策では、加入者局がシステムに加えられる時に、オペレータが、例 えばマップを使用して、どの無線セルが、加入者局が配置されるであろう地理的 なエリアを最も良くカバーしそうかを調べるといったように、ホームセルが所定 の加入者局に割り当てられてきた。次に、オペレータは前記無線セルをホームセ ルとして加入者局に割り当ててきた。この既知の解決策の最大の不利な点は、無 線セルの電界強度が、特に建物が信号伝播を妨害する都会のエリアにおいてはセ ル内で位置によって相当に変化し得るということである。従って、もし、ホーム セルが、マップに基づいて専用に選択されるならば、所定の加入者局のためのホ ームセルの選択は失敗するかもしれない。実際的な理由のため、膨大な量の作業 が必要とされるので、オペレータが、各々の加入者局の位置における電界強度の 測定を実施するためのメンテナンス要員を送ることは不可能である。 本発明の目的は、前述の問題を解決し、信頼性があり容易な方法で、各々の加 入者局にとって最も適切なホームセルを選択することによって、ホームセルを加 入者局に割り当てるための方法を提供することである。この目的は、加入者局が 、電気通信接続を確立するために、システム内の全ての無線セル、もしくは、い くつかの任意の無線セルのある限定されたグループを自由に使用することを認め 、加入者局が無線セルを介して接続を確立するか、もしくは、無線セルを介して 加入者局への接続が確立される時に、少なくとも使用される無線セルの識別子を 所定のレジスタに記憶し、前記レジスタに記憶されたデータに従って、加入者局 によって最も使用される無線セルを識別し、前記の最も使用される無線セルの少 なくとも１つをホームセルとして加入者局に割り当てることを特徴とする本発明 の方法によって実現される。 本発明は、ホームセルが所定の加入者局に割り当てられる時、最初に、加入者 局は、電気通信接続を確立するために、システム内の全ての無線セル、もしくは 、いくつかの任意の無線セルのある限定されたグループを自由に使用することを 認められるという思想に基づく。換言すると、最初に、加入者局は、完全に自由 な移動性か、少なくともある所定のセル内での自由な移動性のどちらかを認めら れる。それから、加入者局は、システムの選定された無線セルを介して接続を確 立することができる。当然、もし、前記セル内に使用可能なフリーチャネルがあ るならばである。もし、当加入者局が限定されたエリア内で可動であるか、もし くは、選択的に、例えばＷＬＬ加入者局といったような不動のものであるならば 、前記加入者局を、いくつかの任意の無線セルが聞き取れる地点に不動に設置す ることができる。従って、加入者局は、最良の可聴度を有する無線セルを選択す る ことを試みる。無線セルの可聴度が一時的に良かったり悪かったりすることも発 生し得ることであり、従って、電気通信接続を確立する時に、加入者局は必ずし も常に同一の無線セルを選択しない。本発明によると、統計量が、加入者局によ って使用されている無線セルに保有され、ある時間後に、最も使用されたセル、 すなわち加入者局にとって最良のホームセルを統計量に基づいて決定することが できる。本発明によると、例えば異なるセルを介して加入者局からなされた呼の 長さに関して、もしくは、異なるセルを介して加入者局によってなされた呼の数 に関して、データを前記統計量として収集することができる。更に、使用されて いるセルのトラフィック負荷（例えば閑散／最盛時）、使用中のセルの隣接する セルのトラフィック負荷、使用中のセル及び隣接するセルの電界強度測定値に関 して、データを統計量として収集することができる。 本発明の方法の最大の利点は、ホームセルの割り当て時に、加入者局の設置場 所における電界強度測定の必要なしに、異なるセルの実可聴度を考慮することが でき、ネットワークにおいて変更が生じた後に、わずかの労力で、新しいホーム セルを各々の加入者局に割り当てることができ、例えば、移動サービス交換セン タのソフトウェアを変更することによって、既存のセルラー方式無線システムへ の所望の変更を行うことができるので、本発明の方法を既存のシステムにおいて も使用できることである。 本発明の方法を継続的に使用することも可能である。すなわち、システムは、 例えば加入者局が接続を確立することを試みるのに使用したセルを継続的に監視 することができ、この場合には、ホームセルもしくは加入者局のホームセルを、 例えば一定の間隔で自動的に再度割り当てることができる。 本発明の方法を、所定の加入者局への１もしくは１よりも多数のホームセルの 割り当てに適用することもできる。もし、加入者が、例えば加入者の夏の家及び 加入者の街の住居の両方で同一の加入者局を使用するならば、この場合には、互 いに離れて位置する２つのホームセルを加入者局に割り当てることができる。本 発明によると、各々のグループがいくつかの隣接するセルを含むようなホームセ ルのグループを加入者局に割り当てることもできる。従って、ホームセルのグル ープから最も適切な無線セルを加入者局に提供することができる。 本発明はまた、本発明の方法を適用することができるセルラー方式無線システ ムに関する。本発明のシステムは、システムが、前記基地局が電気通信を確立す るのに使用するか、加入者局への接続を確立するのに使用される基地局の識別の ために必要とされるデータを記憶するためのレジスタ手段と、前記加入者局がそ の電気通信接続において最も利用する基地局を識別するための手段とを備えるこ とを特徴とする。 本発明の方法及びシステムの好ましい実施例は、添付の従属請求項２から４及 び６から９に開示されている。 以下では、添付図を参照して、いくつかの実施例で、本発明をより詳細に説明 する。 図１は、本発明の方法の第１の好ましい実施例のフロー図を示す。 図２は、本発明のシステムの第１の好ましい実施例のブロック図を示す。 図３は、本発明のシステムの第２の好ましい実施例のブロック図を示す。 図４は、本発明のシステムの第３の好ましい実施例のブロック図を示す。 図１は、本発明の方法の第１の好ましい実施例のフロー図を示す。図１のブロ ックＡでは、最初に、システムの自由な移動性が、ホームセルが割り当てられる 所定の加入者局に提供されている。すなわち、電気通信接続を確立するために、 加入者局はシステム内のいずれの基地局も自由に使用することができる。選択的 に、加入者局に、セルの特定のグループ内で自由な移動性を認めることができる 。当加入者局は、最近使用されるようになった新しい加入者局であっても良く、 もしくは選択的に、加入者局は先に割り当てられたホームセルを有していても良 く、そして、オペレータは、例えばネットワークの変更のために、前記加入者局 のホームセルが変更されるべきかどうかを調べることを望んでいる。 ブロックＢでは、移動着信呼、もしくは対応して、移動発信呼を検知するため に、システムは加入者局を監視する。 移動着信呼もしくは移動発信呼が検知される時、セル／基地局の識別のために 必要とされる識別子は、ブロックＣで所定のレジスタに記憶される。同時に、呼 中もしくは呼後のどちらかに、接続時間、すなわち前記セル／基地局を介しての 加入者局からの接続の時間、前記セル／基地局におけるトラフィック負荷に関す るデータ（その時点における使用中のセル／基地局の容量）、前記セル／基地局 の隣接する基地局におけるトラフィック負荷を表すデータをレジスタに記憶する ことも可能である。更に、どのくらい良く加入者局が異なる無線セルの信号を受 信することができるかに関するデータをレジスタに記憶することが可能である。 例えばＧＳＭ移動電話システムの加入者局は、加入者局が使用する基地局、及び 、加入者局が信号を受信できる６つの最強の隣接する基地局に関する測定データ をシステムに報告する。 例えば加入者局の実際のホームセルの割り当て前の所定時間中、加入者局を監 視することができる。代わりに、加入者局に関する所定数の事象が前記レジスタ に登録された後に、ホームセルを割り当てることができる。その場合には、ルー チンはブロックＤからブロックＥに進む。ホームセルの割り当ては、継続してい る処理でもあり得る。すなわち、加入者局は継続的に監視され、その後、加入者 局のホームセルを、例えばある所定の間隔で自動的に再度割り当てることができ る。 ブロックＥでは、前記加入者局が電気通信接続を確立するために最も使用した セルの識別子が、レジスタに記録されたデータの助けで決定される。 ブロックＦでは、加入者局が最も使用するセルの１つが、ホームセルとして加 入者局に割り当てられる。選択は、セルが加入者局によって使用された回数もし くは総接続回数のどちらかに基づき得る。従って、加入者局が最も使用したセル は、ホームセルとして必ずしも自動的に選択されず、他の要因も選択で考慮され 得る。例えば、もし、加入者局が最も使用するセルが、次に最も使用されるセル よりも平均的に非常に多くのトラフィックを含むならば、後者をホームセルとし て割り当てることができる（当然、それらが、殆ど同一のエリアをカバーしてい る重複して隣接するセルであるならばである。）。ホームセルの割り当てでは、 ブロックＣと関連して説明されたトラフィック負荷及びテスト測定値に関するデ ータを使用することができ、例えば、加入者局によって使用される時に、トラフ ィック負荷が、通常、隣接するセルにおけるトラフィック負荷よりも非常に大き くないセルの選択を可能にする。本発明によると、加入者局を監視する時に取得 されたデータに基づいて、１つのホームセルの代わりに、いくつかのホームセル もしくはホームセルのグループを加入者局に割り当てることができる。 図２は、本発明のセルラー方式無線システムの第１の好ましい実施例のブロッ ク図を例示する。図２のセルラー方式無線システムは、例えばＧＳＭシステム（ Groupe Special Mobile）の一部であり得る。図２のシステムは、電気通信接続 を移動局ＭＳ及びＷＬＬ加入者局１の両方へ提供するために使用される。ＷＬＬ 加入者局１は、判定の位置に固定で設置されていることを意味する。 図２のシステムは、２つの基地局コントローラＢＳＣ１とＢＳＣ２、及び、３ つの基地トランシーバ局ＢＴＳ２とＢＴＳ３を介してシステムのカバレージエリ ア内の加入者局ＭＳ及び１にサービスを提供する移動サービス交換センタＭＳＣ を備える。 無線部分及びテレアダプタを備える端末、及び、ユーザーインターフェースか ら成る図２のＷＬＬ加入者局１、すなわち端末に接続された固定のネットワーク 電話は、その電話がその電気通信接続のためにＢＴＳ２及びＢＴＳ３のどちらか を使用可能であるような地点に配置されている。もし、システムオペレータがホ ームセルを加入者局１に割り当てることを願うならば、本発明によると、最初に 、例えば学習段階の間といった所定の時間中、加入者局はシステム内での自由な 移動性、もしくは代わりに、システムのある部分内での自由な移動性を提供され る。このように、加入者局（図２に表示された位置に固定的に設置されていると 仮定する。）は、基地局ＢＴＳ１及びＢＴＳ３のどちらか一方を自由に使用する ことができる。移動サービス交換センタＭＳＣは、前記学習段階の間に加入者局 １を監視し、各々の電気通信接続に関して、加入者局１が接続を確立するのに使 用したセル／基地局に関する情報をレジスタ２に記録する。レジスタは、例えば 移動サービス交換センタの例えばＨＬＲ（Home Location Register（ホームロケ ーションレジスタ））と関連し得る。 前記学習段階が完了される時に、加入者局が最も使用した基地局が、レジスタ ２に記憶されたデータに基づいて識別される。いずれか他のセルを選択する他の 理由がない限り、当然、第一に、最も使用された基地局によって維持されるセル がホームセルとして前記加入者局に割り当てられるべきである。ホームセルがＷ ＬＬ加入者局に割り当てられた時に、移動サービス交換センタは、ホームセルに 関するデータをレジスタ２に記憶する。この後、移動サービス交換センタは、前 記加入者局が、他のセルを使用するのを禁止することが可能であり、従って、シ ステムで必要とされる位置更新の数及びハンドオーバーを減少することができる 。たとえ、加入者局１が、そのホームセル以外のセルからトラフィックチャネル を要求するべきであっても、基地局コントローラＢＳＣ１と共に移動サービス交 換センタＭＳＣは、加入者局のホームセルからのみ前記加入者局にトラフックチ ャネルを提供する。加えて、本発明の解決策によって、２つの隣接するセルの境 界地域に固定して配置されている加入者局が連続的にハンドオーバーを実施する ような状況を防ぐことができる。 図２のシステムでは、当然、上述したような類似する方法で、ホームセルもし くはいくつかのホームセルを移動局ＭＳに割り当てることができ、それによって 、移動局が、接続を確立するためにそのホームセルの１つを使用する時に、前記 移動局に料金割引を提供することができる。 図３は、本発明のシステムの第２の好ましい実施例を例示する。図３の実施例 において、（基地局が割り当てられている時に）学習段階の間に加入者局ＭＳに よって使用される基地局に関するデータを保持するためのレジスタ３は、図２の 場合のように移動サービス交換センタに接続するのではなく、基地局コントロー ラＢＳＣ３に接続するようにされていること以外の他の点では、図３の実施例は 図２の場合と類似する。従って、加入者局ＭＳがセルＢＴＳ４もしくはＢＴＳ５ を使用した時だけ、学習段階の間、データがレジスタ３に記録される。対応して 、学習段階が完了され、１もしくは複数のホームセルが加入者局に割り当てられ ると、ホームセルに関するデータは基地局コントローラのレジスタ３に記憶され 、加入者局ＭＳへの接続が確立される時に、その基地局コントローラからデータ を引き出すことができる。 図３の実施例は、加入者局ＭＳが基地局コントローラＢＳＣ３によって制御さ れる基地局ＢＴＳ４からＢＴＳ５のカバレージエリア内に位置する限りにおいて のみ、システムが加入者局のホームセルに関するデータを考慮できるようにする ことも可能である。従って、もし、加入者局が、例えば基地局ＢＴＳ６のセル内 、もしくは、基地局コントローラＢＳＣ３に従属しない何らかの他のセルに一時 的 に位置するならば、システムは、基地局コントローラＢＳＣ３のレジスタ３に記 憶されたデータを無視する。 図４は、本発明のシステムの第３の好ましい実施例のブロック図を示す。 図４は、ホームセルの２つのグループが加入者局ＭＳに割り当てられているよ うな状況を例示する。ホームセルの第１グループは３つの隣接するセルＡからな り、対応して、ホームセルの第２グループは４つの隣接するセルＡからなる。図 ４は、ホームセルの第１グループ及びホームセルの第２グループは互いから離れ て配置されていることを示す。 図４のシステムでは、移動局ＭＳは、それに割り当てられたホームセルＡ乃び Ｂからのみ呼を確立することを認められるが、しかしながら、接続の間に、例え ばトラフィック負荷によって要求される時には、システムは、ハンドオーバーに よって、ホームセルとして加入者局ＭＳに割り当てられなかったセルに前記加入 者局を移すことも可能である。 上述の説明及び関連図は本発明を例示することを意図するのみであることは理 解されなければならない。添付の請求の範囲に開示された本発明の範囲及び粕神 から逸脱することなく、本発明に対して多くの変更及び修正を実施可能であるこ とは当業者にとって明白である。

───────────────────────────────────────────────────── 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

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．セルラー方式無線システムの加入者局にホームセルを割り当てる方法におい て、 加入者局が、電気通信接続を確立するために、システムの範囲内の全ての無 線セル、もしくは、いくつかの任意の無線セルのある限定されたグループを自 由に使用することを認め、 加入者局が無線セルを介して接続を確立するか、もしくは、加入者局への接 続が無線セルを介して確立される時に、少なくとも使用されている無線セルの 識別子を所定のレジスタに記憶し、 前記レジスタに記憶されているデータに従って、加入者局によって最も使用 される無線セルを識別し、 前記最も使用される無線セルの少なくとも１つをホームセルとして加入者局 に割り当てること を特徴とする方法。 ２．いくつかのホームセルが加入者局に割り当てられる請求項１に記載の方法。 ３．互いから離れて位置するホームセルグループが加入者局に割り当てられ、ホ ームセルの各々のグループは隣接するセルの１グループからなる請求項１に記 載の方法。 ４．１もしくは複数のホームセルが加入者局に割り当てられた時に、ホームセル のトラフィックチャネルのみを加入者局によって使用されるように割り当てる ことによって、加入者局は、電気通信接続において、そのホームセル以外のセ ルを使用することを禁止される請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の 方法。 ５．移動サービス交換センタ（ＭＳＣ）と、 カバレージエリア内に位置する加入者局（ＭＳ、１）に無線周波数信号によ る電気通信接続を提供するための手段を備える基地局（ＢＴＳ１からＢＴＳ ６）と、 基地局を制御して、加入者局と移動サービス交換センタとの間で電気通信信 号を伝送するようにするための手段（ＢＳＣ１からＢＳＣ４）と、 電気通信接続を確立するために、いくつかの任意の基地局の１つを使用する ことができる加入者局（１、ＭＳ）とを備えるセルラー方式無線システムにお いて、 前記加入者局（１、ＭＳ）が電気通信接続を確立するか、もしくは、前記加 入者局への接続を確立するのに使用される基地局（ＢＴＳ２、ＢＴＳ３、ＢＴ Ｓ４、ＢＴＳ５）の識別のために必要とされる情報を記憶するためのレジスタ 手段（２、３）と、 前記加入者局がその電気通信接続で最も使用した基地局を識別するための手 段（ＭＳＣ、ＢＳＣ３）と を備えることを特徴とするシステム。 ６．前記システムは、レジスタ手段（２、３）に基づいて、加入者局が最も使用 した基地局（ＢＴＳ２、ＢＴＳ３、ＢＴＳ４、ＢＴＳ５）から少なくとも１つ のホーム基地局を加入者局に割り当てるための制御手段（ＭＳＣ、ＢＳＣ３） を備えており、制御手段（ＭＳＣ、ＢＳＣ３）は、加入者局（１、ＭＳ）とホ ーム基地局以外の何らかの他の基地局との間の電気通信接続の確立を禁止する ようにされている請求項５に記載のシステム。 ７．前記システムは、レジスタ手段に基づいて、加入者局が最も使用した基地局 （ＢＴＳ２、ＢＴＳ３、ＢＴＳ４、ＢＴＳ５）からいくつかのホーム基地局を 加入者局に割り当てるための制御手段を備える請求項５に記載のシステム。 ８．制御手段（ＭＳＣ、ＢＳＣ３）は、呼が加入者局から伝送されるのに使用さ れる基地局に関わらず、加入者局からの呼に応答して、ホーム基地局からトラ フィックチャネルを加入者局（１、ＭＳ）に割り当てることによって、加入者 局とホーム基地局以外の何らかの他の基地局との間での電気通信接続の確立を 禁止するようにされている請求項６もしくは請求項７に記載のシステム。 ９．前記セルラー方式無線システムはＧＳＭ−システムである請求項５から請求 項８のいずれか１項に記載のシステム。