JP2004222080A - 無線制御装置及び拡散コード選択方法 - Google Patents
無線制御装置及び拡散コード選択方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】セカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードが使用されることによるシステム容量の縮小を抑制する。
【解決手段】従来のように１つのセルについてプライマリ、セカンダリの各スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行を行うのではなく、複数のセルについて順にプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する（Ｓ０２、Ｓ０４）。コードの選択ができなければ、異なる条件で再度選択を試行するか否かを判定する（Ｓ０６）。そして、再度試行する場合には、複数のセルについて順にセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する（Ｓ０７、Ｓ０９）。
【選択図】 図２
【解決手段】従来のように１つのセルについてプライマリ、セカンダリの各スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行を行うのではなく、複数のセルについて順にプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する（Ｓ０２、Ｓ０４）。コードの選択ができなければ、異なる条件で再度選択を試行するか否かを判定する（Ｓ０６）。そして、再度試行する場合には、複数のセルについて順にセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する（Ｓ０７、Ｓ０９）。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムにおける拡散コード選択方法、及び当該無線通信システムにて複数のセルを形成する複数の基地局を制御する無線制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スペクトル拡散を用いた多元無線接続を行う代表的な移動無線通信システムの例として、ＩＭＴ−２０００（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ − ２０００）におけるＷ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ − Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）システムがある。Ｗ−ＣＤＭＡシステムでは、下り通信において、スクランブリングコード（Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ Ｃｏｄｅ）と呼ばれる拡散コードでセルの識別が行われ、また、スクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードと呼ばれる拡散コードでチャネルの識別が行われる。拡散は、これら２つのコードによる二重拡散である。なお、同一のスクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードは、ＯＶＳＦ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ）と呼ばれる規則により生成することができ、タイムシフトがなければＯＶＳＦとしての直交性が保たれている。一方、異なるスクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコード同士は、タイムシフトに関係なく相関性がある。
【０００３】
スクランブリングコードは通常セルで１つであるが、チャネライゼーションコードリソースの拡大を目的として、異なるスクランブリングコードを同一セルに複数割り当てる方式が考えられている。ここで、第１のスクランブリングコードを「プライマリ・スクランブリングコード」と呼び、第２以降のスクランブリングコードを「セカンダリ・スクランブリングコード」と呼ぶ。このとき、まずプライマリ・スクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードから優先的に選択し、その空きが無くなったときのみ、セカンダリ・スクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードを選択することが普通である。これは、前述したように異なるスクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコード同士はタイムシフトに関係なく相関性があることから、チャネライゼーションコードの相関による干渉成分の増加を抑制し、システム容量の確保を図るためには、なるべく同一のスクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードが使用されていることが望ましいためである。
【０００４】
ところで、Ｗ−ＣＤＭＡシステムでは、複数の周波数帯域を直接拡散で使用することが可能である。例えば、周波数帯域ｆ１と周波数帯域ｆ２が存在すれば、同一地点でｆ１のセルとｆ２のセルをオーバーレイした別のセルとして使用することができる。ここで、ｆ２のみ使用可能な移動局と、ｆ１とｆ２の両方を使用可能な移動局とが同じサービスエリアに混在している場合に、ｆ２のみ使用可能な移動局用にｆ２のチャネライゼーションコードリソースを留保する目的で、両方を使用可能な移動局に対して、ｆ１のセルのチャネライゼーションコードを優先的に選択し、その空きが無くなったときのみ、ｆ２のセルのチャネライゼーションコードを選択するような制御が、下記の特許文献１に提案されている。
【０００５】
このような制御を実施するための方法としては、図３のような方法が考えられる。まず、周波数帯域ｆ１の無線リソース選択部にてｆ１のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードを選択試行し（Ｓ３１、Ｓ３２）、選択できた場合には、選択したチャネライゼーションコードを出力し（Ｓ４０）、一方、選択できなかった場合には、同じ周波数帯域ｆ１の無線リソース選択部にてｆ１のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードを選択試行する（Ｓ３３、Ｓ３４）。ここでも選択できなかった場合は、周波数帯域ｆ２の無線リソース選択部にて上記同様に、ｆ２のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行（Ｓ３５、Ｓ３６）、ｆ２のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行（Ｓ３７、Ｓ３８）を行い、それでも選択できなかった場合には「選択可能チャネライゼーションコード無し」を示す情報を出力する（Ｓ３９）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−２３４４７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この図３の方法では、周波数帯域ｆ１のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行（Ｓ３３）を、周波数帯域ｆ２のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行（Ｓ３５）よりも先に行うことから、周波数帯域ｆ１のセルにおいてセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードが選択される頻度が高くなる。このため、周波数帯域ｆ１のセルにてプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとの間での干渉成分が増加するおそれがあり、周波数帯域ｆ１のセルの容量が小さくなってしまい、全体としてのシステム容量が縮小してしまうおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、セカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードが使用されることによるシステム容量の縮小を抑制することができる無線制御装置及び拡散コード選択方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る無線制御装置は、請求項１に記載したように、移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムにおいて、複数のセルを形成する複数の基地局を制御する無線制御装置であって、複数のセルの各々に対応付けて設けられ、対応付けられたセルについて所定の条件で拡散コードの選択を試行する各セル毎のコード選択試行手段と、拡散コードの選択ができずに各コード選択試行手段による所定の条件での拡散コードの選択試行が終了した場合に、当該選択試行で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定する判定手段と、コード選択試行手段によって複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行させ、各コード選択試行手段による選択試行の終了後に判定手段によって、当該選択で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定させ、再度選択を試行すると判定された場合にコード選択試行手段によって複数のセルについて順に異なる条件で拡散コードの選択を試行させるように、コード選択試行手段及び判定手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
即ち、本発明に係る無線制御装置は、移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムに、設けられたものである。この無線制御装置は、複数のセルの各々に対応付けて設けられた各セル毎のコード選択試行手段に加え、従来存在しなかった判定手段と制御手段とを備え、制御手段による制御のもとで以下の動作を行う。まず、コード選択試行手段が複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行する。即ち、従来のように１つのセルについて複数の条件で拡散コードの選択を試行するのではなく、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行する。そして、拡散コードの選択ができずに各コード選択試行手段による選択試行が終了した場合、判定手段が、当該選択で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定する。ここで再度選択を試行すると判定された場合は、コード選択試行手段が複数のセルについて順に異なる条件で拡散コードの選択を試行する。なお、上記判定では、拡散コードの選択ができていなければ必ず再度選択を試行すると判定してもよいし、１つのセルについて複数の条件の拡散コードが使用され干渉が生じることを完全に回避するために再度の選択試行はしないと判定してもよい。
【００１１】
上記のようにコード選択試行手段は、従来のように１つのセルについて複数の条件で拡散コードの選択を試行するのではなく、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、判定手段が異なる条件で再度拡散コードの選択を試行すると判定した場合に、異なる条件で拡散コードの選択を試行するため、１つのセルについて複数の条件の拡散コードが使用され（例えば、１つのセルについて、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され）干渉成分が増加し当該セルの容量が縮小する事態を抑制することができ、結果としてシステム容量の縮小を抑制することができる。なお、本発明では、異なるセルについて拡散コードが選択される確率が高くなるが、異なるセル同士では周波数帯域が異なるため、異なるセルについて選択された拡散コード同士の干渉は問題にならない。
【００１２】
より具体的には、請求項２に記載したように、無線通信システムの各セルには、ＯＶＳＦにより生成された複数の拡散コードツリーが存在し、上記の異なる条件とは、既に選択試行で用いた拡散コードツリーとは異なる拡散コードツリーからの選択試行であることを特徴とする。
【００１３】
上記の無線制御装置に係る発明は、請求項３に記載したように、拡散コード選択方法に係る発明としても記述することができる。即ち、本発明に係る拡散コード選択方法は、移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムにおける拡散コード選択方法であって、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、拡散コードの選択ができずに各セルについての選択試行が終了した場合、当該選択試行で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定し、再度選択を試行すると判定された場合に、複数のセルについて順に異なる条件で拡散コードの選択を試行することを特徴とする。
【００１４】
かかる拡散コード選択方法を実行することにより、従来のように１つのセルについて複数の条件で拡散コードの選択を試行するのではなく、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、異なる条件で再度拡散コードの選択を試行すると判定された場合に、異なる条件で拡散コードの選択を試行するため、１つのセルについて複数の条件の拡散コードが使用され（例えば、１つのセルについて、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され）干渉成分が増加し当該セルの容量が縮小する事態を抑制することができ、結果としてシステム容量の縮小を抑制することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態について説明する。
【００１６】
図１には本実施形態における無線通信システム１の構成図を示す。同図に示すように、無線通信システム１には、周波数帯域ｆ１の基地局２１と、周波数帯域ｆ２の基地局２２と、コアネットワーク４０に接続され上記基地局２１、２２を制御する無線制御局１０とが存在する。基地局２１により形成される周波数帯域ｆ１のセルと、基地局２１により形成される周波数帯域ｆ１のセルとは同一地域に重複して形成されており、この地域内に移動局３０が位置している。なお、図１では、移動局３０、各周波数帯域を使用するセルおよび基地局２１、２２、無線制御局１０を１つずつ示すが、これらはサービスエリアに複数存在していることが一般的である。
【００１７】
無線制御局１０は、チャネル割当要求を受信するチャネル割当要求受信部１１と、周波数帯域ｆ１について無線リソース（例えば、後述のチャネライゼーションコード等）を選択する無線リソース選択部１２と、周波数帯域ｆ２について無線リソースを選択する無線リソース選択部１３と、後述の処理にて継続して選択するか否かを判定する継続選択判定部１４と、選択不可能のメッセージ等を出力する出力部１５と、チャネルを割り当てるチャネル割当部１６と、上記の各部の動作制御や状態監視を行う制御部１７とを含んで構成されている。
【００１８】
無線リソース選択部１２は、周波数帯域ｆ１に属するチャネライゼーションコードを選択試行するチャネライゼーションコード選択部１２Ａと、周波数帯域ｆ１に属するチャネライゼーションコードの使用状態等を管理する無線リソース管理部１２Ｂとを含んで構成される。同様に、無線リソース選択部１３は、周波数帯域ｆ２に属するチャネライゼーションコードを選択試行するチャネライゼーションコード選択部１３Ａと、周波数帯域ｆ２に属するチャネライゼーションコードの使用状態等を管理する無線リソース管理部１３Ｂとを含んで構成される。
【００１９】
なお、図１の無線制御局１０の内部構成の記述で、実線矢印は、処理の連携及び当該処理の連携に係る指示信号を表し、破線矢印は制御部１７による制御・監視信号を表す。
【００２０】
次に、図２の流れ図に沿って無線制御局１０における処理を説明する。まず、無線制御局１０では、チャネル割当要求受信部１１がチャネル割当要求を受信すると（図２のＳ０１）、チャネライゼーションコードの選択指示信号が、周波数帯域ｆ１に関する無線リソース選択部１２に送信され、チャネライゼーションコード選択部１２Ａは、周波数帯域ｆ１のセルでプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する（Ｓ０２）。このとき、チャネライゼーションコード選択部１２Ａは、周波数帯域ｆ１のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの使用状態を無線リソース管理部１２Ｂに問い合わせ、当該チャネライゼーションコードが未使用ならば、当該チャネライゼーションコードを選択し、当該チャネライゼーションコードが使用中ならば、当該チャネライゼーションコードを選択しない。
【００２１】
このようなＳ０２での選択試行にて選択に成功すれば、当該選択したチャネライゼーションコードの情報を出力部１５により出力し（Ｓ１２）、当該選択したチャネライゼーションコードに基づきチャネル割当部１６がチャネルを割り当てて（Ｓ１３）、図２の処理を終了する。
【００２２】
一方、Ｓ０２での選択試行にて選択に失敗すれば、Ｓ０４へ進み、もう一方の無線リソース選択部１３に指示信号が送信され、チャネライゼーションコード選択部１３Ａは、周波数帯域ｆ２のセルでプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する。このとき、チャネライゼーションコード選択部１３Ａは、周波数帯域ｆ２のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの使用状態を無線リソース管理部１３Ｂに問い合わせ、当該チャネライゼーションコードが未使用ならば、当該チャネライゼーションコードを選択し、当該チャネライゼーションコードが使用中ならば、当該チャネライゼーションコードを選択しない。
【００２３】
このようなＳ０４での選択試行にて選択に成功すれば、当該選択したチャネライゼーションコードの情報を出力部１５により出力し（Ｓ１２）、当該選択したチャネライゼーションコードに基づきチャネル割当部１６がチャネルを割り当てて（Ｓ１３）、図２の処理を終了する。
【００２４】
一方、Ｓ０４での選択試行にて選択に失敗すれば、Ｓ０６へ進み、継続選択判定部１４は、再度チャネライゼーションコードの選択試行を行うか否かを判定する。この判定では、必ず再度選択を試行すると判定してもよいし、１つのセルについてプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され干渉が生じることを完全に回避するために再度の選択試行はしないと判定してもよい。
【００２５】
Ｓ０６にて再度の選択試行はしないと判定されれば、「選択可能なチャネライゼーションコードは無い」旨のメッセージを出力部１５により出力して（Ｓ１１）、図２の処理を終了する。
【００２６】
一方、Ｓ０６にて再度の選択試行をすると判定されれば、チャネライゼーションコードの選択指示信号が、継続選択判定部１４から無線リソース選択部１２に送信され、チャネライゼーションコード選択部１２Ａは、周波数帯域ｆ１のセルでセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する（Ｓ０７）。このとき、チャネライゼーションコード選択部１２Ａは、周波数帯域ｆ１のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの使用状態を無線リソース管理部１２Ｂに問い合わせ、当該チャネライゼーションコードが未使用ならば、当該チャネライゼーションコードを選択し、当該チャネライゼーションコードが使用中ならば、当該チャネライゼーションコードを選択しない。
【００２７】
このようなＳ０７での選択試行にて選択に成功すれば、当該選択したチャネライゼーションコードの情報を出力部１５により出力し（Ｓ１２）、当該選択したチャネライゼーションコードに基づきチャネル割当部１６がチャネルを割り当てて（Ｓ１３）、図２の処理を終了する。
【００２８】
一方、Ｓ０７での選択試行にて選択に失敗すれば、Ｓ０９へ進み、もう一方の無線リソース選択部１３に指示信号が送信され、チャネライゼーションコード選択部１３Ａは、周波数帯域ｆ２のセルでセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する。このとき、チャネライゼーションコード選択部１３Ａは、周波数帯域ｆ２のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの使用状態を無線リソース管理部１３Ｂに問い合わせ、当該チャネライゼーションコードが未使用ならば、当該チャネライゼーションコードを選択し、当該チャネライゼーションコードが使用中ならば、当該チャネライゼーションコードを選択しない。
【００２９】
このようなＳ０９での選択試行にて選択に成功すれば、当該選択したチャネライゼーションコードの情報を出力部１５により出力し（Ｓ１２）、当該選択したチャネライゼーションコードに基づきチャネル割当部１６がチャネルを割り当てて（Ｓ１３）、図２の処理を終了する。
【００３０】
一方、Ｓ０９での選択試行にて選択に失敗すれば、「選択可能なチャネライゼーションコードは無い」旨のメッセージを出力部１５により出力して（Ｓ１１）、図２の処理を終了する。
【００３１】
以上のような図２の処理により、すべての周波数帯域のセルにわたって、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードを優先するような選択が可能になり、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され干渉成分が増加し当該セルの容量が縮小する事態を抑制することができる。その結果、システム容量の縮小を抑制することができる。
【００３２】
なお、上記実施形態では周波数帯域がｆ１、ｆ２の２つの場合を例に説明したが、３つ以上の周波数帯域を使用している場合についても同様である。また、周波数帯域ｆ１が周波数帯域ｆ２よりも優先順位が高い場合を例に説明したが、逆に、周波数帯域ｆ２が周波数帯域ｆ１よりも優先順位が高い場合も同様である。
【００３３】
また、上記では、複数のセルが存在する無線通信システムへの適用を説明したが、セルのみでなくセクタについても本発明は適用可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来のように１つのセルについて複数の条件で拡散コードの選択を試行するのではなく、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、異なる条件で再度拡散コードの選択を試行すると判定された場合に、異なる条件で拡散コードの選択を試行するため、１つのセルについて複数の条件の拡散コードが使用され（例えば、１つのセルについて、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され）干渉成分が増加し当該セルの容量が縮小する事態を抑制することができ、結果としてシステム容量の縮小を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施形態における無線通信システムの構成図である。
【図２】無線制御局における処理を示す流れ図である。
【図３】従来のチャネライゼーションコード選択処理を示す流れ図である。
【符号の説明】
１…無線通信システム、１０…無線制御局、１１…チャネル割当要求受信部、１２、１３…無線リソース選択部、１２Ａ、１３Ａ…チャネライゼーションコード選択部、１２Ｂ、１３Ｂ…無線リソース管理部、１４…継続選択判定部、１５…出力部、１６…チャネル割当部、１７…制御部、２１、２２…基地局、３０…移動局、４０…コアネットワーク。
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムにおける拡散コード選択方法、及び当該無線通信システムにて複数のセルを形成する複数の基地局を制御する無線制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スペクトル拡散を用いた多元無線接続を行う代表的な移動無線通信システムの例として、ＩＭＴ−２０００（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ − ２０００）におけるＷ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ − Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）システムがある。Ｗ−ＣＤＭＡシステムでは、下り通信において、スクランブリングコード（Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ Ｃｏｄｅ）と呼ばれる拡散コードでセルの識別が行われ、また、スクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードと呼ばれる拡散コードでチャネルの識別が行われる。拡散は、これら２つのコードによる二重拡散である。なお、同一のスクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードは、ＯＶＳＦ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ）と呼ばれる規則により生成することができ、タイムシフトがなければＯＶＳＦとしての直交性が保たれている。一方、異なるスクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコード同士は、タイムシフトに関係なく相関性がある。
【０００３】
スクランブリングコードは通常セルで１つであるが、チャネライゼーションコードリソースの拡大を目的として、異なるスクランブリングコードを同一セルに複数割り当てる方式が考えられている。ここで、第１のスクランブリングコードを「プライマリ・スクランブリングコード」と呼び、第２以降のスクランブリングコードを「セカンダリ・スクランブリングコード」と呼ぶ。このとき、まずプライマリ・スクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードから優先的に選択し、その空きが無くなったときのみ、セカンダリ・スクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードを選択することが普通である。これは、前述したように異なるスクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコード同士はタイムシフトに関係なく相関性があることから、チャネライゼーションコードの相関による干渉成分の増加を抑制し、システム容量の確保を図るためには、なるべく同一のスクランブリングコードに従属するチャネライゼーションコードが使用されていることが望ましいためである。
【０００４】
ところで、Ｗ−ＣＤＭＡシステムでは、複数の周波数帯域を直接拡散で使用することが可能である。例えば、周波数帯域ｆ１と周波数帯域ｆ２が存在すれば、同一地点でｆ１のセルとｆ２のセルをオーバーレイした別のセルとして使用することができる。ここで、ｆ２のみ使用可能な移動局と、ｆ１とｆ２の両方を使用可能な移動局とが同じサービスエリアに混在している場合に、ｆ２のみ使用可能な移動局用にｆ２のチャネライゼーションコードリソースを留保する目的で、両方を使用可能な移動局に対して、ｆ１のセルのチャネライゼーションコードを優先的に選択し、その空きが無くなったときのみ、ｆ２のセルのチャネライゼーションコードを選択するような制御が、下記の特許文献１に提案されている。
【０００５】
このような制御を実施するための方法としては、図３のような方法が考えられる。まず、周波数帯域ｆ１の無線リソース選択部にてｆ１のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードを選択試行し（Ｓ３１、Ｓ３２）、選択できた場合には、選択したチャネライゼーションコードを出力し（Ｓ４０）、一方、選択できなかった場合には、同じ周波数帯域ｆ１の無線リソース選択部にてｆ１のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードを選択試行する（Ｓ３３、Ｓ３４）。ここでも選択できなかった場合は、周波数帯域ｆ２の無線リソース選択部にて上記同様に、ｆ２のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行（Ｓ３５、Ｓ３６）、ｆ２のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行（Ｓ３７、Ｓ３８）を行い、それでも選択できなかった場合には「選択可能チャネライゼーションコード無し」を示す情報を出力する（Ｓ３９）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−２３４４７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この図３の方法では、周波数帯域ｆ１のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行（Ｓ３３）を、周波数帯域ｆ２のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択試行（Ｓ３５）よりも先に行うことから、周波数帯域ｆ１のセルにおいてセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードが選択される頻度が高くなる。このため、周波数帯域ｆ１のセルにてプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとの間での干渉成分が増加するおそれがあり、周波数帯域ｆ１のセルの容量が小さくなってしまい、全体としてのシステム容量が縮小してしまうおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、セカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードが使用されることによるシステム容量の縮小を抑制することができる無線制御装置及び拡散コード選択方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る無線制御装置は、請求項１に記載したように、移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムにおいて、複数のセルを形成する複数の基地局を制御する無線制御装置であって、複数のセルの各々に対応付けて設けられ、対応付けられたセルについて所定の条件で拡散コードの選択を試行する各セル毎のコード選択試行手段と、拡散コードの選択ができずに各コード選択試行手段による所定の条件での拡散コードの選択試行が終了した場合に、当該選択試行で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定する判定手段と、コード選択試行手段によって複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行させ、各コード選択試行手段による選択試行の終了後に判定手段によって、当該選択で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定させ、再度選択を試行すると判定された場合にコード選択試行手段によって複数のセルについて順に異なる条件で拡散コードの選択を試行させるように、コード選択試行手段及び判定手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
即ち、本発明に係る無線制御装置は、移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムに、設けられたものである。この無線制御装置は、複数のセルの各々に対応付けて設けられた各セル毎のコード選択試行手段に加え、従来存在しなかった判定手段と制御手段とを備え、制御手段による制御のもとで以下の動作を行う。まず、コード選択試行手段が複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行する。即ち、従来のように１つのセルについて複数の条件で拡散コードの選択を試行するのではなく、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行する。そして、拡散コードの選択ができずに各コード選択試行手段による選択試行が終了した場合、判定手段が、当該選択で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定する。ここで再度選択を試行すると判定された場合は、コード選択試行手段が複数のセルについて順に異なる条件で拡散コードの選択を試行する。なお、上記判定では、拡散コードの選択ができていなければ必ず再度選択を試行すると判定してもよいし、１つのセルについて複数の条件の拡散コードが使用され干渉が生じることを完全に回避するために再度の選択試行はしないと判定してもよい。
【００１１】
上記のようにコード選択試行手段は、従来のように１つのセルについて複数の条件で拡散コードの選択を試行するのではなく、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、判定手段が異なる条件で再度拡散コードの選択を試行すると判定した場合に、異なる条件で拡散コードの選択を試行するため、１つのセルについて複数の条件の拡散コードが使用され（例えば、１つのセルについて、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され）干渉成分が増加し当該セルの容量が縮小する事態を抑制することができ、結果としてシステム容量の縮小を抑制することができる。なお、本発明では、異なるセルについて拡散コードが選択される確率が高くなるが、異なるセル同士では周波数帯域が異なるため、異なるセルについて選択された拡散コード同士の干渉は問題にならない。
【００１２】
より具体的には、請求項２に記載したように、無線通信システムの各セルには、ＯＶＳＦにより生成された複数の拡散コードツリーが存在し、上記の異なる条件とは、既に選択試行で用いた拡散コードツリーとは異なる拡散コードツリーからの選択試行であることを特徴とする。
【００１３】
上記の無線制御装置に係る発明は、請求項３に記載したように、拡散コード選択方法に係る発明としても記述することができる。即ち、本発明に係る拡散コード選択方法は、移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムにおける拡散コード選択方法であって、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、拡散コードの選択ができずに各セルについての選択試行が終了した場合、当該選択試行で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定し、再度選択を試行すると判定された場合に、複数のセルについて順に異なる条件で拡散コードの選択を試行することを特徴とする。
【００１４】
かかる拡散コード選択方法を実行することにより、従来のように１つのセルについて複数の条件で拡散コードの選択を試行するのではなく、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、異なる条件で再度拡散コードの選択を試行すると判定された場合に、異なる条件で拡散コードの選択を試行するため、１つのセルについて複数の条件の拡散コードが使用され（例えば、１つのセルについて、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され）干渉成分が増加し当該セルの容量が縮小する事態を抑制することができ、結果としてシステム容量の縮小を抑制することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態について説明する。
【００１６】
図１には本実施形態における無線通信システム１の構成図を示す。同図に示すように、無線通信システム１には、周波数帯域ｆ１の基地局２１と、周波数帯域ｆ２の基地局２２と、コアネットワーク４０に接続され上記基地局２１、２２を制御する無線制御局１０とが存在する。基地局２１により形成される周波数帯域ｆ１のセルと、基地局２１により形成される周波数帯域ｆ１のセルとは同一地域に重複して形成されており、この地域内に移動局３０が位置している。なお、図１では、移動局３０、各周波数帯域を使用するセルおよび基地局２１、２２、無線制御局１０を１つずつ示すが、これらはサービスエリアに複数存在していることが一般的である。
【００１７】
無線制御局１０は、チャネル割当要求を受信するチャネル割当要求受信部１１と、周波数帯域ｆ１について無線リソース（例えば、後述のチャネライゼーションコード等）を選択する無線リソース選択部１２と、周波数帯域ｆ２について無線リソースを選択する無線リソース選択部１３と、後述の処理にて継続して選択するか否かを判定する継続選択判定部１４と、選択不可能のメッセージ等を出力する出力部１５と、チャネルを割り当てるチャネル割当部１６と、上記の各部の動作制御や状態監視を行う制御部１７とを含んで構成されている。
【００１８】
無線リソース選択部１２は、周波数帯域ｆ１に属するチャネライゼーションコードを選択試行するチャネライゼーションコード選択部１２Ａと、周波数帯域ｆ１に属するチャネライゼーションコードの使用状態等を管理する無線リソース管理部１２Ｂとを含んで構成される。同様に、無線リソース選択部１３は、周波数帯域ｆ２に属するチャネライゼーションコードを選択試行するチャネライゼーションコード選択部１３Ａと、周波数帯域ｆ２に属するチャネライゼーションコードの使用状態等を管理する無線リソース管理部１３Ｂとを含んで構成される。
【００１９】
なお、図１の無線制御局１０の内部構成の記述で、実線矢印は、処理の連携及び当該処理の連携に係る指示信号を表し、破線矢印は制御部１７による制御・監視信号を表す。
【００２０】
次に、図２の流れ図に沿って無線制御局１０における処理を説明する。まず、無線制御局１０では、チャネル割当要求受信部１１がチャネル割当要求を受信すると（図２のＳ０１）、チャネライゼーションコードの選択指示信号が、周波数帯域ｆ１に関する無線リソース選択部１２に送信され、チャネライゼーションコード選択部１２Ａは、周波数帯域ｆ１のセルでプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する（Ｓ０２）。このとき、チャネライゼーションコード選択部１２Ａは、周波数帯域ｆ１のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの使用状態を無線リソース管理部１２Ｂに問い合わせ、当該チャネライゼーションコードが未使用ならば、当該チャネライゼーションコードを選択し、当該チャネライゼーションコードが使用中ならば、当該チャネライゼーションコードを選択しない。
【００２１】
このようなＳ０２での選択試行にて選択に成功すれば、当該選択したチャネライゼーションコードの情報を出力部１５により出力し（Ｓ１２）、当該選択したチャネライゼーションコードに基づきチャネル割当部１６がチャネルを割り当てて（Ｓ１３）、図２の処理を終了する。
【００２２】
一方、Ｓ０２での選択試行にて選択に失敗すれば、Ｓ０４へ進み、もう一方の無線リソース選択部１３に指示信号が送信され、チャネライゼーションコード選択部１３Ａは、周波数帯域ｆ２のセルでプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する。このとき、チャネライゼーションコード選択部１３Ａは、周波数帯域ｆ２のプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの使用状態を無線リソース管理部１３Ｂに問い合わせ、当該チャネライゼーションコードが未使用ならば、当該チャネライゼーションコードを選択し、当該チャネライゼーションコードが使用中ならば、当該チャネライゼーションコードを選択しない。
【００２３】
このようなＳ０４での選択試行にて選択に成功すれば、当該選択したチャネライゼーションコードの情報を出力部１５により出力し（Ｓ１２）、当該選択したチャネライゼーションコードに基づきチャネル割当部１６がチャネルを割り当てて（Ｓ１３）、図２の処理を終了する。
【００２４】
一方、Ｓ０４での選択試行にて選択に失敗すれば、Ｓ０６へ進み、継続選択判定部１４は、再度チャネライゼーションコードの選択試行を行うか否かを判定する。この判定では、必ず再度選択を試行すると判定してもよいし、１つのセルについてプライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され干渉が生じることを完全に回避するために再度の選択試行はしないと判定してもよい。
【００２５】
Ｓ０６にて再度の選択試行はしないと判定されれば、「選択可能なチャネライゼーションコードは無い」旨のメッセージを出力部１５により出力して（Ｓ１１）、図２の処理を終了する。
【００２６】
一方、Ｓ０６にて再度の選択試行をすると判定されれば、チャネライゼーションコードの選択指示信号が、継続選択判定部１４から無線リソース選択部１２に送信され、チャネライゼーションコード選択部１２Ａは、周波数帯域ｆ１のセルでセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する（Ｓ０７）。このとき、チャネライゼーションコード選択部１２Ａは、周波数帯域ｆ１のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの使用状態を無線リソース管理部１２Ｂに問い合わせ、当該チャネライゼーションコードが未使用ならば、当該チャネライゼーションコードを選択し、当該チャネライゼーションコードが使用中ならば、当該チャネライゼーションコードを選択しない。
【００２７】
このようなＳ０７での選択試行にて選択に成功すれば、当該選択したチャネライゼーションコードの情報を出力部１５により出力し（Ｓ１２）、当該選択したチャネライゼーションコードに基づきチャネル割当部１６がチャネルを割り当てて（Ｓ１３）、図２の処理を終了する。
【００２８】
一方、Ｓ０７での選択試行にて選択に失敗すれば、Ｓ０９へ進み、もう一方の無線リソース選択部１３に指示信号が送信され、チャネライゼーションコード選択部１３Ａは、周波数帯域ｆ２のセルでセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの選択を試行する。このとき、チャネライゼーションコード選択部１３Ａは、周波数帯域ｆ２のセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの使用状態を無線リソース管理部１３Ｂに問い合わせ、当該チャネライゼーションコードが未使用ならば、当該チャネライゼーションコードを選択し、当該チャネライゼーションコードが使用中ならば、当該チャネライゼーションコードを選択しない。
【００２９】
このようなＳ０９での選択試行にて選択に成功すれば、当該選択したチャネライゼーションコードの情報を出力部１５により出力し（Ｓ１２）、当該選択したチャネライゼーションコードに基づきチャネル割当部１６がチャネルを割り当てて（Ｓ１３）、図２の処理を終了する。
【００３０】
一方、Ｓ０９での選択試行にて選択に失敗すれば、「選択可能なチャネライゼーションコードは無い」旨のメッセージを出力部１５により出力して（Ｓ１１）、図２の処理を終了する。
【００３１】
以上のような図２の処理により、すべての周波数帯域のセルにわたって、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードを優先するような選択が可能になり、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され干渉成分が増加し当該セルの容量が縮小する事態を抑制することができる。その結果、システム容量の縮小を抑制することができる。
【００３２】
なお、上記実施形態では周波数帯域がｆ１、ｆ２の２つの場合を例に説明したが、３つ以上の周波数帯域を使用している場合についても同様である。また、周波数帯域ｆ１が周波数帯域ｆ２よりも優先順位が高い場合を例に説明したが、逆に、周波数帯域ｆ２が周波数帯域ｆ１よりも優先順位が高い場合も同様である。
【００３３】
また、上記では、複数のセルが存在する無線通信システムへの適用を説明したが、セルのみでなくセクタについても本発明は適用可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来のように１つのセルについて複数の条件で拡散コードの選択を試行するのではなく、複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、異なる条件で再度拡散コードの選択を試行すると判定された場合に、異なる条件で拡散コードの選択を試行するため、１つのセルについて複数の条件の拡散コードが使用され（例えば、１つのセルについて、プライマリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードとセカンダリ・スクランブリングコードに属するチャネライゼーションコードの両方が使用され）干渉成分が増加し当該セルの容量が縮小する事態を抑制することができ、結果としてシステム容量の縮小を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施形態における無線通信システムの構成図である。
【図２】無線制御局における処理を示す流れ図である。
【図３】従来のチャネライゼーションコード選択処理を示す流れ図である。
【符号の説明】
１…無線通信システム、１０…無線制御局、１１…チャネル割当要求受信部、１２、１３…無線リソース選択部、１２Ａ、１３Ａ…チャネライゼーションコード選択部、１２Ｂ、１３Ｂ…無線リソース管理部、１４…継続選択判定部、１５…出力部、１６…チャネル割当部、１７…制御部、２１、２２…基地局、３０…移動局、４０…コアネットワーク。
Claims (3)
- 移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムにおいて、前記複数のセルを形成する複数の基地局を制御する無線制御装置であって、
前記複数のセルの各々に対応付けて設けられ、対応付けられたセルについて所定の条件で拡散コードの選択を試行する各セル毎のコード選択試行手段と、
拡散コードの選択ができずに各コード選択試行手段による所定の条件での拡散コードの選択試行が終了した場合に、当該選択試行で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定する判定手段と、
前記コード選択試行手段によって複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行させ、各コード選択試行手段による選択試行の終了後に判定手段によって、当該選択で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定させ、再度選択を試行すると判定された場合に前記コード選択試行手段によって複数のセルについて順に異なる条件で拡散コードの選択を試行させるように、前記コード選択試行手段及び前記判定手段を制御する制御手段と
を備えた無線制御装置。 - 前記無線通信システムの各セルには、ＯＶＳＦ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ）により生成された複数の拡散コードツリーが存在し、
前記異なる条件とは、既に選択試行で用いた拡散コードツリーとは異なる拡散コードツリーからの選択試行であることを特徴とする請求項１記載の無線制御装置。 - 移動局と基地局の間でスペクトル拡散を用いた多元無線接続が行われ同一地点に周波数帯域の異なる複数のセルが存在する無線通信システムにおける拡散コード選択方法であって、
複数のセルについて順に所定の条件で拡散コードの選択を試行し、
拡散コードの選択ができずに各セルについての選択試行が終了した場合、当該選択試行で用いた条件とは異なる条件で再度拡散コードの選択を試行するか否かを判定し、
再度選択を試行すると判定された場合に、複数のセルについて順に異なる条件で拡散コードの選択を試行する
ことを特徴とする拡散コード選択方法。
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