JP2002315048A - 移動体通信システム及びその通信チャンネル割り当て方法 - Google Patents

移動体通信システム及びその通信チャンネル割り当て方法

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JP2002315048A
JP2002315048A JP2001115850A JP2001115850A JP2002315048A JP 2002315048 A JP2002315048 A JP 2002315048A JP 2001115850 A JP2001115850 A JP 2001115850A JP 2001115850 A JP2001115850 A JP 2001115850A JP 2002315048 A JP2002315048 A JP 2002315048A
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JP
Japan
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communication
base station
channel
station
mobile
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JP2001115850A
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Noriyuki Imoto
則行 井元
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】車両局等の移動局が多くなった時にも制御チャ
ンネルの輻輳を回避する。 【解決手段】高度道路交通システム用通信システム(移
動体通信システム)は、車両局(移動局)10との間で
通信可能な通信エリアCA内の入口に配置される第1の
基地局20a(または20d)と、通信エリアCA内の
入口以外の場所に配置される第2の基地局20b(また
は20c)と、通信エリアCA内での車両局10との間
の通信時に、その通信チャンネルを構成する報知チャン
ネル、制御チャンネル、及びトラヒックチャンネルのう
ちの制御チャンネルの数を第1の基地局20aで第2の
基地局20bよりも多く割り当てるように制御するリン
ク制御装置21とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高度道路交通シス
テム用通信システム等の移動体通信システム及びその通
信チャンネル割り当て方法に係り、特に通信エリア内の
基地局の場所に応じた通信チャンネルの割り当て配置の
工夫に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、高度道路交通システム(IT
S:Intelligent Transport S
ystems)では、道路上を走行する車両局との間で
無線通信を行うために道路側に所定範囲の通信エリアが
設定される。この通信エリアは、道路に沿ってその車両
走行方向に所定間隔で配置された複数の基地局でカバー
される。この場合の各基地局のカバーエリアは、例えば
30m程度である。
【0003】このような高度道路通信システムによれ
ば、車両局が通信エリア内に入ってくると、その通信エ
リアをカバーする各基地局との間でTDMA(Time
Division Mulutiple Acces
s:時分割多元接続)方式等の所定の通信方式に基づく
通信リンクの制御が行われ、車両局に必要な通信チャン
ネルが割り当てられる。
【0004】この通信チャンネルは、通常、通信リンク
を制御するための制御チャンネルと、各種情報を通信す
るためのトラヒックチャンネルとで構成される。制御チ
ャンネルには、チャンネル情報を通知するための報知チ
ャンネルが含まれる。ここでの制御チャンネルとトラヒ
ックチャンネルとは、1つの通信エリア内では、通常、
固定的に割り当てられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した高度道路交通
システムでは、通信リンクの設定の多くは、車両局が通
信エリアに入った時に行われ、その通信エリアは道路に
沿って構成されるため、通信エリア内の入口側(端部)
の基地局では、その入口側以外の基地局に比べて通信リ
ンクの制御が多くなる。しかし、1つの通信エリア内の
各基地局で使用する制御チャンネルの数は、その通信エ
リア内の入口側の基地局でもその入口側以外の基地局で
も同じであるため、車両局が多くなった時に制御チャン
ネルの輻輳が生じ、通信リンクの制御が困難となる可能
性があった。
【0006】また、制御チャンネルの数を増やすと、そ
の増加分、トラヒックチャンネルの数が相対的に減るた
め、特にリンク制御の必要が少ない通信エリア内の中央
側の基地局ではその通信効率が悪くなるといった問題も
あった。
【0007】本発明は、このような従来の事情を考慮に
なされたもので、車両局等の移動局が多くなった時にも
制御チャンネルの輻輳を回避することを第1の目的とす
る。
【0008】また、本発明は、リンク制御が多く発生す
る通信エリア入口等の場所でも最適なチャンネル構成を
実現することを第2の目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る移動体通信システムの通信チャンネル
割り当て方法は、移動局との間で通信可能なスポット状
の通信エリア内の端部に配置される第1の基地局と、前
記通信エリア内の前記端部以外の場所に配置される第2
の基地局とを備えた移動体通信システムで用いる通信チ
ャンネル割り当て方法であって、前記通信エリア内での
前記移動局との間の通信時に、その通信チャンネルを構
成する報知チャンネル、制御チャンネル、及びトラヒッ
クチャンネルのうちの前記制御チャンネルの数を前記第
1の基地局で前記第2の基地局よりも多く割り当てるこ
とを特徴とする。
【0010】また、本発明に係る移動体通信システムの
通信チャンネル割り当て方法は、移動局との間で通信可
能なスポット状の通信エリア内の端部に配置される第1
の基地局と、前記通信エリア内の前記端部以外の場所に
配置される第2の基地局とを備えた移動体通信システム
で用いる通信チャンネル割り当て方法であって、前記通
信エリア内での前記移動局との間の通信時に、その通信
チャンネルを構成する報知チャンネル、制御チャンネ
ル、及びトラヒックチャンネルのうちの前記制御チャン
ネル及び前記トラヒックチャンネルの割り当て量を前記
通信エリア内の回線制御の輻輳状況と通信トラヒック状
況とに基づいて前記第1の基地局と前記第2の基地局と
で動的に変化させることを特徴とする。
【0011】さらに、本発明に係る移動体通信システム
は、移動局との間で通信可能なスポット状の通信エリア
内の端部に配置される第1の基地局と、前記通信エリア
内の前記端部以外の場所に配置される第2の基地局と、
前記通信エリア内での前記移動局との間の通信時に、そ
の通信チャンネルを構成する報知チャンネル、制御チャ
ンネル、及びトラヒックチャンネルのうちの前記制御チ
ャンネルの数を前記第1の基地局で前記第2の基地局よ
りも多く割り当てるように制御する制御手段とを備えた
ことを特徴とする。
【0012】また、本発明に係る移動体通信システム
は、移動局との間で通信可能なスポット状の通信エリア
内の端部に配置される第1の基地局と、前記通信エリア
内の前記端部以外の場所に配置される第2の基地局と、
前記通信エリア内での前記移動局との間の通信時に、そ
の通信チャンネルを構成する報知チャンネル、制御チャ
ンネル、及びトラヒックチャンネルのうちの前記制御チ
ャンネル及び前記トラヒックチャンネルの割り当て量を
前記通信エリア内の回線制御の輻輳状況と通信トラヒッ
ク状況とに基づいて前記第1の基地局と前記第2の基地
局とで動的に変化させるように制御する制御手段とを備
えたことを特徴とする。
【0013】本発明に係る移動体通信システムが適用さ
れる好ましい例では、前記移動局は、車両に搭載される
車両局であり、前記通信エリアは、前記車両局に対し高
度道路交通システムに関するサービスを提供可能なサー
ビスエリアである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る移動体通信シ
ステム及びその通信チャンネル割り当て方法の実施の形
態を図1〜図4に基づいて具体的に説明する。
【0015】図1は、本発明に係る移動体通信システム
を適用した高度道路交通システム用通信システムの概要
を説明するものである。図1において、この高度道路交
通システム用通信システムは、道路RD上を走行する車
両局10との間で通信可能な道路RD側の通信エリア
(高度道路交通システムに関するサービスエリア)CA
を構成する基地局20として、通信エリアCA内の入口
(端部)に配置される第1の基地局20aと、通信エリ
アCA内の入口以外の場所に配置される第2の基地局2
0bとを備える。
【0016】また、この高度道路交通システム用通信シ
ステムには、通信エリアCA内での基地局(第1の基地
局20a及び第2の基地局20b)20及び車両局10
間の通信リンクの制御を担うリンク制御装置(本発明の
制御手段を成す)21と、このリンク制御装置21を介
して車両局10に対し道路情報(渋滞情報、気象情報
等)等の高度道路交通システムに関するサービスを提供
可能なサービスサーバ22とを備える。
【0017】この構成によれば、車両局10が通信エリ
アCA内に入ってくると、その通信エリアCAをカバー
する高度道路交通システム用通信システムにより、基地
局(第1の基地局20a及び第2の基地局20b)20
との間で通信信号S1、S2の送受を通じてTDMA方
式等の通信方式に基づく通信リンクの制御が行われ、車
両局10に必要な通信チャンネルが割り当てられる。こ
のときの通信チャンネル割り当て方法を図2(a)及び
(b)及び図3に基づいて説明する。
【0018】図2(a)及び(b)は、高度道路交通シ
ステム用通信システムによる通信チャンネル構成例を説
明するものである。本例では、通信方式としてTDMA
方式を採用している。図2(a)は、第2の基地局(通
信エリア入口以外)20bの場合、図2(b)は、第1
の基地局(通信エリア入口)20aの場合をそれぞれ示
す。
【0019】図2(a)に示すように、第2の基地局2
0bの場合の通信チャンネルは、その通信信号S2に対
し、チャンネル情報を通知するための報知チャンネルB
が1個のほか、通信リンクを制御するための制御チャン
ネルCが1個に対し、各種情報を通信するためのトラヒ
ックチャンネルTが12個となるように割り当てられて
いる。これに対し、図2(b)に示すように第1の基地
局20aの場合の通信チャンネルは、その通信信号S1
に対し、前記の場合と同様の報知チャンネルBが1個の
ほか、制御チャンネルCが前記の場合(1個)よりも5
個と増え、その分、トラヒックチャンネルTが8個と前
記の場合(12個)よりも減るように割り当てられてい
る。
【0020】すなわち、通信エリアCAの入口に配置さ
れた第1の基地局20aでは、その入口以外の場所に配
置された第2の基地局20bに比べ、制御チャンネルが
多く配置されている。ここでの制御チャンネルとトラヒ
ックチャンネルとのチャンネル構成に関する情報は、制
御チャンネルの報知情報として、報知チャンネルを通じ
て車両局10に通知される。
【0021】従って、本例によれば、通信エリアCA内
の基地局20のうちの入口に配置された第1の基地局2
0aに対しその入口以外の場所に配置された第2の基地
局20bよりも制御チャンネルが多く配置されるため、
通信エリアCA内の入口での制御能力を格段に向上させ
ることができ、車両局10が多くなった時でも制御チャ
ンネルの輻輳を回避できる。
【0022】図3は、リンク制御装置21の処理例を説
明するものである。図3において、リンク制御装置21
は、通信エリアCA内の回線制御の輻輳状況と通信トラ
ヒック状況(トラヒック量)を把握(検出)し(ステッ
プSt11)、その輻輳状況及び通信トラヒック状況に
応じて前述したチャンネル構成(制御チャンネルとトラ
ヒックチャンネル)を変更する必要があるか否かを判断
する(ステップSt12)。この判断でNOの場合は同
様の処理を繰り返し実行する一方、YESの場合は、そ
のチャンネル構成を最適となる状態にダイナミック(動
的)に変更し(ステップSt13)、そのチャンネル情
報を、制御チャンネルの報知情報として、報知チャンネ
ルを通じて即時に車両局10に通知する(ステップSt
14)。
【0023】従って、本例によれば、制御チャンネルの
輻輳状況や通信トラフィック状況を元にチャンネル構成
がダイナミックに変更されるため、例えば時間と共に変
化する渋滞区間などのリンク制御が多く発生する場所で
も最適なチャンネル構成が実現できる。
【0024】なお、本実施形態では、高度道路交通シス
テム用通信システムに適用した例を説明しているが、本
発明はこれに限らず、その他の移動体通信システムに適
用することが可能である。この例を図4に示す。
【0025】図4に示す移動体通信システムにおいて
は、スポット的に形成された移動体通信用のサービスエ
リアCA内をカバーする基地局20とその移動局10と
の間で、各種制御信号やサービス情報等の信号が送受さ
れる。基地局20は、前述と同様にサービスエリアCA
の入口側に配置される第1の基地局20aや20dなど
とその入口以外の場所に配置される第2の基地局20b
や20cなどとで構成される。
【0026】この移動体通信システムでは、前記と同様
に第1の基地局20aで第2の基地局20bよりも制御
チャンネル数が多く配置され、そのチャンネル構成が制
御チャンネルの輻輳状況や通信トラフィック状況を元に
ダイナミックに変更可能となっている。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
車両局等の移動局が多くなった時にも制御チャンネルの
輻輳を回避できると共に、リンク制御が多く発生する通
信エリア入口等の場所でも最適なチャンネル構成を実現
できる移動体通信システム及びその通信チャンネル割り
当て方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る移動体通信システムが適用される
高度道路交通システム用通信システムの概要を説明する
概念図。
【図2】基地局のチャンネル構成例を説明する図で、
(a)は第2の基地局の場合の説明図、(b)は第1の
基地局の場合の説明図。
【図3】リンク制御装置の処理例を説明する概略フロー
チャート。
【図4】その他の移動体通信システムの適用例を説明す
る概念図。
【符号の説明】
10 車両局(移動局) 20 基地局 20a 第1の基地局 20b 第2の基地局 21 リンク制御装置 22 サービスサーバ CA 通信エリア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K028 AA11 BB06 CC05 HH00 KK01 KK12 KK32 LL12 RR02 5K033 AA01 BA06 CA12 CB01 DA02 DA19 DB17 DB18 5K067 BB26 EE02 EE10 EE24 EE64 EE66 JJ13 JJ17

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動局との間で通信可能なスポット状の
    通信エリア内の端部に配置される第1の基地局と、前記
    通信エリア内の前記端部以外の場所に配置される第2の
    基地局とを備えた移動体通信システムで用いる通信チャ
    ンネル割り当て方法であって、 前記通信エリア内での前記移動局との間の通信時に、そ
    の通信チャンネルを構成する報知チャンネル、制御チャ
    ンネル、及びトラヒックチャンネルのうちの前記制御チ
    ャンネルの数を前記第1の基地局で前記第2の基地局よ
    りも多く割り当てることを特徴とする移動体通信システ
    ムの通信チャンネル割り当て方法。
  2. 【請求項2】 移動局との間で通信可能なスポット状の
    通信エリア内の端部に配置される第1の基地局と、前記
    通信エリア内の前記端部以外の場所に配置される第2の
    基地局とを備えた移動体通信システムで用いる通信チャ
    ンネル割り当て方法であって、 前記通信エリア内での前記移動局との間の通信時に、そ
    の通信チャンネルを構成する報知チャンネル、制御チャ
    ンネル、及びトラヒックチャンネルのうちの前記制御チ
    ャンネル及び前記トラヒックチャンネルの割り当て量を
    前記通信エリア内の回線制御の輻輳状況と通信トラヒッ
    ク状況とに基づいて前記第1の基地局と前記第2の基地
    局とで動的に変化させることを特徴とする移動体通信シ
    ステムの通信チャンネル割り当て方法。
  3. 【請求項3】 移動局との間で通信可能なスポット状の
    通信エリア内の端部に配置される第1の基地局と、 前記通信エリア内の前記端部以外の場所に配置される第
    2の基地局と、 前記通信エリア内での前記移動局との間の通信時に、そ
    の通信チャンネルを構成する報知チャンネル、制御チャ
    ンネル、及びトラヒックチャンネルのうちの前記制御チ
    ャンネルの数を前記第1の基地局で前記第2の基地局よ
    りも多く割り当てるように制御する制御手段とを備えた
    ことを特徴とする移動体通信システム。
  4. 【請求項4】 移動局との間で通信可能なスポット状の
    通信エリア内の端部に配置される第1の基地局と、 前記通信エリア内の前記端部以外の場所に配置される第
    2の基地局と、 前記通信エリア内での前記移動局との間の通信時に、そ
    の通信チャンネルを構成する報知チャンネル、制御チャ
    ンネル、及びトラヒックチャンネルのうちの前記制御チ
    ャンネル及び前記トラヒックチャンネルの割り当て量を
    前記通信エリア内の回線制御の輻輳状況と通信トラヒッ
    ク状況とに基づいて前記第1の基地局と前記第2の基地
    局とで動的に変化させるように制御する制御手段とを備
    えたことを特徴とする移動体通信システム。
  5. 【請求項5】 前記移動局は、車両に搭載される車両局
    であり、前記通信エリアは、前記車両局に対し高度道路
    交通システムに関するサービスを提供可能なサービスエ
    リアであることを特徴とする請求項3又は4記載の移動
    体通信システム。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009152670A (ja) * 2007-12-18 2009-07-09 Fujitsu Ltd 無線リソース割当解放システムおよび路側機
US8456324B2 (en) 2008-03-25 2013-06-04 Mitsubishi Electric Corporation Driving support system

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JP2009152670A (ja) * 2007-12-18 2009-07-09 Fujitsu Ltd 無線リソース割当解放システムおよび路側機
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