JP2006086563A - 無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】子機がレピータの空きスロット情報のみから通話チャネルのスロット選択を行うことで、空きスロットが存在するにもかかわらず呼確立に失敗してしまうことを防ぐ。
【解決手段】レピータ０１が、自身の空きスロット情報に加え、レピータ０１が同期する親機の空きスロット情報もレピータ下の子機０２に報知するようにしたものであり、まだ空きスロットが存在するにもかかわらず呼確立に失敗してしまうことを防ぐことができ、レピータ配下の子機０２におけるスロット選択が効率的になり、呼損率を下げることで、より品質の高い無線通信システムを提供できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、コードレス電話やワイヤレスＰＢＸなどで、子機の通話可能エリア拡大に使用されるレピータをシステム内に有する、無線通信システムに関するものである。

無線通信システムにおいては、ＴＤＭＡ通信におけるタイムスロットや周波数を効率的に使用するために、これらの割当方法に関し、さまざまな取り組みが行われる。レピータは、子機の通話可能エリアの拡大や障害物の回避などの目的で使用されるが、レピータ経由で呼の中継が行われる場合、親機−レピータ間、レピータ−子機間では別々のスロットや周波数が割り当てられるため、親機−子機間の通信に比べて、倍の無線リソースが使用されるという問題も発生する。そのため、無線通信システムにおいては、いかに効率よく無線リソースを割り当てられるかが重要なポイントとなるが、例えば特許文献１に見られるように、基地局がチャネル選択を行うシステムでは、レピータに代わり基地局がチャネル割当を行うことで、システム内で使用されるスロットが衝突するのを防ぐような取り組みが行われたりしている。

以下、無線通信システムでのスロット選択方法に関する従来の動作について、図２を用いて説明する。

図２は、従来の動作におけるスロットの使用状況であり、０１はレピータ、０２は子機、０３は親機を示す。スロット０は親機０３が送信する制御チャネル、スロット１はレピータ０１が送信する制御チャネル、スロット２、４、５は親機０３下の他子機が通話チャネルとして使用中のスロットである。

レピータ０１に同期する子機０２において、呼確立要求が発生した場合、子機０２は同期するレピータ０１の空きスロット（スロット２、３、４、５）から一つを選択し、通話チャネル確立を行う。この子機０２がスロット３を選択した場合、レピータ０１−子機０２間での通話チャネル確立は可能だが、親機０３とレピータ０１との両方で空いているスロットがなくなるため、親機０３−レピータ０１間では通話チャネルを確立することができず、結局、子機０２で要求された呼確立は失敗に終ってしまう。

以上のように、子機がレピータの空きスロット情報のみから通話チャネルのスロット選択を行った場合、まだ空きスロットが存在するにもかかわらず、呼確立に失敗することがあるという課題があった。
特開平６−２３２８１０号公報

今回解決しようとする問題点は、子機がレピータの空きスロット情報のみから通話チャネルのスロット選択を行った場合、まだ空きスロットが存在するにもかかわらず、呼確立に失敗することがあるという点である。

本発明は、レピータが、自身の空きスロット情報に加え、レピータが同期する親機の空きスロット情報もレピータ下の子機に報知することを主要な特徴とする。

本発明は、レピータ下子機におけるスロット選択がより効率的になり、呼損率を下げることで、より品質の高い無線通信システムを提供できるという利点がある。

本発明は、レピータ下子機におけるスロット選択をより効率的にし、呼損率を下げるという目的を、レピータが、自身の空きスロット情報に加え、レピータが同期する親機の空きスロット情報もレピータ下の子機に報知することにより実現した。

上記課題を解決するためになされた第１の発明は、空きスロット管理部を有し、自身の空きスロット情報に加え、レピータが同期する親機の空きスロット情報もレピータ下の子機に報知することを特徴とするレピータであり、子機におけるスロット選択がより効率的になり、呼損率を下げることができる。

上記課題を解決するためになされた第２の発明は、親機及びレピータに個別に与えられる無線セル番号から、制御チャネルで使用するスロットが一意に決まることを特徴とする親機及びレピータであり、無線システム内のすべての制御チャネルが重ならないため、待機中の子機がすべての制御チャネルを監視することができる。

上記課題を解決するためになされた第３の発明は、親機及びレピータの下にある子機において、空きスロット管理部を有し、すべての制御チャネルを避けて通話チャネルを確立するようにしたものであり、通話中の子機が同期中以外の親機及びレピータの制御チャネルを監視することができる。

上記課題を解決するためになされた第４の発明は、親機及びレピータの下にある子機において、空きスロット管理部を有し、レピータ下で通話チャネルを確立する場合は、親機で通話チャネルに使用中のスロットがあれば、そのスロットを優先的に使用するようにしたものであり、親機とレピータ間で通話チャネルが確立できない状況をできるだけ回避することができる。

上記課題を解決するためになされた第５の発明は、空きスロット管理部を有し、親機からレピータへのハンドオーバに失敗して親機に切り戻った場合、レピータと親機の空きスロット情報から、レピータ下で確立可能なスロットを確保するため、まず親機下で通話チャネルの切替を行った後、ハンドオーバを再試行することを特徴とする子機であり、親機からレピータへのハンドオーバが成功する確率を上げることができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について、各図に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施の形態１における無線通信システムのブロック図で、０１はレピータ、０２は子機、０３は親機を示す。レピータ０１において、１０は親機との無線信号の送受信を行う親機側無線制御部である。１１は親機の制御チャネル受信の確立や受信した情報の管理、親機との間で呼確立を行う親機側呼制御部である。１２は子機との無線信号の送受信を行う子機側無線制御部である。１３はレピータ下子機へ送信する制御チャネルの確立や送信情報の設定、子機との間で呼確立を行う子機側呼制御部である。１４は親機及びレピータの空きスロット管理及び親機との通話チャネル確立に使用するスロットの選択を行うレピータ空きスロット管理部である。

子機０２において、２０は親機やレピータとの無線信号の送受信を行う子機無線制御部、２１は親機やレピータの制御チャネル受信の確立や受信した情報の管理、親機やレピータとの間で呼確立を行う子機呼制御部である。２２はレピータとの通話チャネル確立に使
用するスロットの選択を行うレピータ空きスロット管理部である。

図２は、本発明の実施の形態１におけるチャネルの使用状況を示すが、従来の動作と同様のものであり、説明を省略する。

まず、空きスロット情報を送信する目的と方法について説明する。図２では、親機０３において、スロット０が制御チャネルの送信、スロット２，４，５が通話チャネルとして使用中であるため、親機０３はスロット１とスロット３を空きスロットとして空きスロット情報を報知する。これを受信したレピータ０１や親機０３下の子機は、親機０３との通話チャネル確立が必要な場合、空いているスロットの内一つを選択して、通話チャネル確立を起動することができる。図２の例では、レピータ０１と子機０２は空いているスロットの内のスロット１を選択して通話チャネル確立を起動する。

次に、レピータ０１が自身及び親機０３の空きスロット情報を報知する動作について説明する。レピータ０１が受信した親機０３からの信号は、親機側呼制御部１１に通知されるが、このうち親機０３の空きスロット情報は、親機側呼制御部１１からレピータ空きスロット管理部１４に通知される。

レピータ空きスロット管理部１４は、親機０３の空きスロット情報及びレピータ自身の空きスロット情報を、個別もしくは別々に報知するため、これらの情報を、自身が送信する制御チャネル上から報知するよう、子機側呼制御部１３に要求する。

なお、レピータ０１の空きスロット情報とは、図２の場合、スロット２，３，４，５となる。子機側呼制御部１３は送信要求された情報を子機側無線制御部１２に通知し、子機側無線制御部１２はレピータが送信する制御チャネルから、これらの空きスロット情報をレピータ下子機に送信する。

次に、レピータ下子機が通話チャネルを確立するためにスロットを選択する動作について説明する。子機無線制御部２０がレピータの制御チャネルから受信した情報は、子機呼制御部２１に通知されるが、そのうち、親機０３及びレピータ０１の空きスロット情報は、子機空きスロット管理部２２に通知される。子機０２において通話チャネル確立が要求された場合、自身が同期するレピータに加え、親機０３の空きスロット情報も考慮してスロット選択できることから、子機０２におけるスロット選択がより効率的になり、システム全体でのスロット枯渇による呼損の発生を抑えることができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について、図を用いて説明する。

図３は、親機及びレピータの配置を示し、３１は親機、３２、３３はレピータ、３４はレピータ３３に同期する子機である。表１は、無線セル番号と制御チャネル用スロットの対応例を示す。図４は、親機３１、レピータ３２、レピータ３３の制御チャネルの割当例である。

制御チャネルのスロット番号が割り当てられる仕組について説明する。レピータを親機に登録する際、親機はレピータを管理する番号として、無線セル番号を個々のレピータに割り当てる。例として、親機３１に無線セル番号１、レピータ３２に無線セル番号２、レピータ３３に無線セル番号３を割り当てるとする。この無線セル番号から、親機３１、レピータ３２、レピータ３３のそれぞれの制御チャネル用スロットが重ならないよう、例えば表１のように、親機３１にスロット０、レピータ３２にスロット１、レピータ３３にスロット２を割り当てる。これにより、制御チャネルのスロット番号が重ならないよう割り当てられるため、いずれかの機器に同期する待機中の子機は、他機器のいずれの制御チャネルも受信可能になる。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について、図３及び図４を用いて説明する。なお、図３、表１は実施の形態２のものと同じである。親機及びレピータは、実施の形態２で説明したように重ならないように制御チャネルを送信する。

子機がレピータ間をハンドオーバする動作について説明する。

まず、子機３４は、親機３１，レピータ３２，レピータ３３のすべての制御チャネルを避け、スロット３にてレピータ３３と通話チャネルを確立する。子機３４は、ユーザの移動により、レピータ３２に近づき、レピータ３３との通話チャネルに通信品質低下が見られる場合、ハンドオーバのためのサーチ処理を起動する。このサーチ処理では、自身の空きスロットを使用し、他の親機やレピータの制御チャネルを見つける動作を行う。

子機３４がスロット１にてレピータ３２を見つけ、レピータ３３との比較で通信品質向上が見込めると判断した場合、子機３４はスロット４にてレピータ３２との通話チャネルを確立し、引き続き、レピータ３２はスロット５にて、親機３１との通話チャネルを確立する。確立完了後、子機３４は、レピータ３３との通話チャネルを解放し、ハンドオーバは完了する。このように、すべての制御チャネルを避けて通話チャネルを確立することで、他親機やレピータの制御チャネルを監視することができ、ハンドオーバが可能になる。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について、図１及び図２を用いて説明する。なお、図１及び図２は実施の形態１のものと同じである。レピータは、実施の形態１で説明したように自身の空きスロット情報と親機の空きスロット情報とを報知している。

レピータ下の子機が通話チャネルを確立する動作について説明する。子機０２は、親機０３から受信した親機０３及びレピータ０１のそれぞれの空きスロット情報を子機空きスロット管理部２２に有する。子機０２にて呼確立要求が発生した場合、子機呼制御部２１は、子機空きスロット管理部２２に通話チャネルに使用するスロットの選択を要求する。

子機空きスロット管理部２２は、親機０３及びレピータ０１に共通な空きスロットの選択を極力避け、レピータ０１でのみ空きとなっているスロットから選択する（例えば図２では、スロット２、４，５がこれにあたる）。これは結果的に、親機０３で通話チャネルに使用されているスロットを子機０２が選択することと同意である。このように選んだスロットによって、子機０２とレピータ０１との間で通話チャネルが確立された場合、レピータ０１と親機０３で共通な空きスロットが残る（図２では、スロット３）ため、子機０２とレピータ０１との間でも通話チャネルの確立が可能で、結果、子機０２の呼確立は成功する。

（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、本発明の実施の形態５における親機、レピータ、子機の配置図、図６は本発明の実施の形態５における親機、レピータ、子機のチャネル割当例を示す図である。

親機下の子機が、レピータ下にハンドオーバする動作について、以下説明する。

まず、最初のハンドオーバが失敗する動作について、説明する。親機４３下で、スロット２を使用して通信中の子機４２が、ユーザの移動により、レピータ４１に近づいた場合、レピータ４１へのハンドオーバが起動される。ハンドオーバは通信中の通話チャネルを継続したまま、移動先との通話チャネルの確立を行い、これが確立した後、移動元との通話チャネルを切断する動作となる。図６では、子機４２とレピータ４１との通話チャネルは、スロット３により確立可能であるが、その場合、親機４３とレピータ４１とに共通な空きスロットがないため、通話チャネルを確立できず、結果、子機４２のハンドオーバは失敗となる。

次に、一度、親機内でのチャネル切替実施により、ハンドオーバに成功する動作について説明する。子機４２は、最初のハンドオーバ試行の際、レピータ４１の空きスロット情報を入手可能であり、それと親機の空きスロット情報とから、親機４３とレピータ４１とで共通な空きスロットが確保できるように、親機４３下で、チャネル確立を起動する。図６では、スロット２での通話チャネルをスロット５に切り替えるチャネル切替をまず行う。続いて子機４２がハンドオーバを起動し、スロット２にて、子機４２、レピータ４１の通話チャネル確立、スロット３にて、親機４３とレピータ４１との通話チャネルをそれぞれ確立可能となるため、ハンドオーバは成功する。

本発明は、コードレス電話やワイヤレスＰＢＸなどで子機の通話可能エリア拡大に使用されるレピータを無線システム内に有する、無線通信システムに関するものであり、本発明の無線通信システムは、レピータ下子機におけるスロット選択がより効率的になり、呼損率を下げることで、より品質の高い無線通信システムを提供できるという利点がある。

本発明の実施の形態１、４における無線通信システムのブロック図 本発明の実施の形態１、４及び従来におけるチャネル割当例を示す図 本発明の実施の形態２、３における親機、レピータ、子機の配置図 本発明の実施の形態２、３におけるチャネル割当例を示す図 本発明の実施の形態５における親機、レピータ、子機の配置図 本発明の実施の形態５におけるチャネル割当例を示す図

符号の説明

０１ レピータ
０２ 子機
０３ 親機
１０ 親機側無線制御部
１１ 親機側呼制御部
１２ 子機側無線制御部
１３ 子機側呼制御部
１４ レピータ空きスロット管理部
２０ 子機無線制御部
２１ 子機呼制御部
２２ 子機空きスロット管理部
３１ 親機
３２ レピータ
３３ レピータ
３４ 子機
４１ レピータ
４２ 子機
４３ 親機

Claims (6)

1. 親機と、レピータと、子機から成る無線通信システムの中で親機の空きスロットを管理する空きスロット管理部を有し、
   自身の空きスロット情報に加え、レピータが同期する親機の空きスロット情報もレピータ下の子機に報知することにより、子機におけるスロット選択がより効率的になり、呼損率を下げることを特徴とするレピータ。
2. 親機と、レピータと、子機から成る無線通信システムの中で、親機及びレピータに個別に与えられる無線セル番号から、制御チャネルで使用するスロットが一意に決まることにより、無線システム内のすべての制御チャネルが重ならないため、待機中の子機がすべての制御チャネルを監視可能になることを特徴とする親機。
3. 親機と、レピータと、子機から成る無線通信システムの中で、空きスロット管理部を有し、すべての制御チャネルを避けて通話チャネルを確立することにより、通話中の子機が同期中以外の親機及びレピータの制御チャネルを監視可能になることを特徴とする子機。
4. 親機と、レピータと、子機から成る無線通信システムの中で、空きスロット管理部を有し、レピータ下で通話チャネルを確立する場合は、親機で通話チャネルに使用中のスロットがあれば、そのスロットを優先的に使用することにより、親機とレピータ間で通話チャネルが確立できない状況をできるだけ回避することを特徴とする子機。
5. 親機と、レピータと、子機から成る無線通信システムの中で、空きスロット管理部を有し、親機からレピータへのハンドオーバに失敗して親機に切り戻った場合、レピータと親機の空きスロット情報から、レピータ下で確立可能なスロットを確保するため、まず親機下で通話チャネルの切替を行った後、ハンドオーバを再試行することにより、親機からレピータへのハンドオーバが成功する確率を上げることを特徴とする子機。
6. 親機と、レピータと、子機から成る無線通信システムであって、
   前記子機は、親機の空きスロットを管理する空きスロット管理部を有し、すべての制御チャネルを避けて通話チャネルを確立することにより、通話中の子機が同期中以外の親機及びレピータの制御チャネルを監視し、
   親機及びレピータに個別に与えられる無線セル番号から、制御チャネルで使用するスロットを決めることを特徴とする無線通信システム。

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