JP2011061751A - 無線基地局及び通信制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無線端末から送信された無線信号が遅れた場合、他の無線端末から送信された無線信号との衝突を回避することができる無線基地局を提供すること。
【解決手段】フレームを時分割したタイムスロットで通信するためのキャリアがあって複数のキャリアを用いた通信を行う無線通信部１１と、無線端末２０から送信された無線信号が遅延していることを検出する遅延検出部１６と、遅延検出部１６で検出された遅延している無線端末の台数を計数する計数部１７と、計数部１７によって計数された無線端末２０の台数に応じて、遅延した無線端末２０を、タイムスロットの時分割数を削減している他のキャリアに割り当てる無線端末割当部１８とを備えて構成する。
【選択図】図４

Description

本発明は、時分割多重（ＴＤＭＡ）により通信を行う無線基地局、及び、当該無線基地局における通信制御方法に関する。

複数の無線端末と無線基地局との間でキャリア（搬送波）を介して時分割多重（ＴＤＭＡ）により通信を行う無線通信システムでは、無線端末が移動するため、各無線端末と無線基地局との距離は無線端末毎に異なる。このため、１つのキャリアで各無線端末に異なるタイムスロットを割り当てられているにもかかわらず、距離の違いにより発生する伝搬遅延によって、無線基地局が、各無線端末からのバースト信号を同時に受信してしまう場合がある。

このようなバースト信号の同時受信（衝突）を防止するために、例えば特許文献１及び特許文献２に記載された技術では、無線基地局が各無線端末へ衝突防止のための制御信号を送信する。各無線端末は、受信した制御信号に基づいて、バースト信号の送信タイミングを強制的に調整する。このような制御は、タイムアライメント制御と称される。

特開２００１−１６９３４３号公報 特開２００２−７７０８７号公報

しかしながら、無線端末が、上述のようなタイムアライメント制御を行っても、無線基地局に対して近傍から遠方へ移動すると、無線基地局によって受信されるバースト信号の時間位置（受信ウィンドウ）が、他のタイムスロットと衝突してしまう。

このように、無線基地局における受信タイミングが遅延したバースト信号が存在する場合、当該バースト信号は、次のバースト信号と衝突が発生し、正常な復調が困難となる。特に、ＰＨＳ（Personal Handy Phone System）の無線通信システムでは、マクロセル化に伴い、無線端末と無線基地局との距離の変化が大きくなることが予想され、上述した信号の衝突が生じやすい。

そこで、１つのキャリアでタイムスロットの数を削減して信号を衝突させないようにすることも可能ではあるが、マクロセル内に複数の無線端末が多数存在する場合、タイムスロットの数を単に削減するだけでは多数の無線端末を処理できないため、１つのキャリアだけで信号衝突に対応できず、無駄に多数のキャリアを使用して信号衝突に対処してしまうという恐れがあった。

上記問題点に鑑み、本発明は、無線端末から送信された無線信号が遅れた場合、遅延に対応するキャリア（遅延対応キャリア）を用いて、他の無線端末から送信された無線信号との衝突を回避することができ、さらに、遅延対応キャリアの数を適切な数に変更することができる無線基地局及び通信制御方法を提供することを目的とする。

本発明の無線基地局は、フレームを時分割したタイムスロットで通信するためのキャリアがあって複数の前記キャリアを用いて無線端末と通信を行う無線通信部と、前記無線端末から送信された無線信号が遅延していることを検出する遅延検出部と、前記遅延検出部で検出された遅延している無線端末の台数を計数する計数部と、前記キャリアを、１フレーム内の前記タイムスロットの通常の時分割数を削減した遅延対応キャリアに変更すると共に、前記計数部によって計数された前記無線端末の台数に応じて、前記遅延対応キャリア（の数）を設定した際、該遅延対応キャリアに前記遅延している無線端末を割り当てる無線端末割当部とを備えた構成を有している。

この構成により、無線端末から送信された無線信号が遅れた場合、無線信号が遅れた無線端末の台数に応じて遅延対応キャリア（の数）を設定して、遅延した無線端末をその遅延対応キャリアに割り当てるため、他の無線端末から送信された無線信号との衝突を回避することができ、さらに、遅延対応キャリア（の数）を適切な数に変更することができる。

また、本発明の無線基地局において、前記遅延検出部は、遅延の度合いを第１段階および第２段階を含む遅延段階として検出し、前記無線端末割当部は、それぞれの遅延段階に対応した無線端末を、それぞれの前記遅延段階に対応した遅延対応キャリアに割り当てる構成を有している。

この構成により、無線端末の遅延の度合いに応じて遅延対応キャリアに割り当てることができる。

また、本発明の無線基地局において、前記計数部は、前記遅延段階それぞれに対応する前記無線端末の台数を計数し、前記無線端末割当部は、計数された台数に応じてそれぞれの前記遅延段階に対応した遅延対応キャリアの数を可変にする構成を有している。

この構成により、無線端末の遅延の度合いに応じて遅延対応キャリアを適切な数に変更することができる。

本発明は、無線端末から送信された無線信号が遅れた場合、遅延に対応するキャリア（遅延対応キャリア）を用いて、他の無線端末から送信された無線信号との衝突を回避することができ、さらに、遅延対応キャリアの数を適切な数に変更することができる無線基地局及び通信制御方法を提供することを提供するものである。

本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。 ＴＤＭＡによるフレームの構成を示す図である。 タイムスロットの期間とバースト区間との関係を示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係る無線基地局の構成図である。 本発明の第１の実施の形態に係る受信データの構成を示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係る変換テーブルを示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係る無線基地局の動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。 本発明の第２の実施の形態に係る無線基地局の構成図である。 本発明の第２の実施の形態に係る配信サーバの構成図である。 本発明の第２の実施の形態に係る密度変換テーブルを示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る無線基地局の動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る他の無線基地局（タイムスロット数変更要求を送信した無線基地局のグループに属する）の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

（本発明の第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。

図１に示す無線通信システムは、ＰＨＳの無線通信システムであるものとする。この無線通信システムは、無線基地局１０と、無線端末２０Ａ及び無線端末２０Ｂを含む。通信エリア９は、無線基地局１０が無線端末２０と通信できること示すエリアである。図１では、無線端末２０Ａ及び無線端末２０Ｂの２つしか示していないが、２つに限定しているわけではない。

図２は、ＴＤＭＡによるフレームの構成を示す図である。図２に示すように、周波数ｆ１のキャリアのフレームは、上り方向（無線端末２０から無線基地局１０に向かう方向）の通信に用いられる上り時間帯と、下り方向（無線基地局１０から無線端末２０に向かう方向）の通信に用いられる下り時間帯とからなり、上り時間帯が４つの上りタイムスロットＵ１乃至Ｕ４に分割され、下り時間帯が４つの下りタイムスロットＤ１乃至Ｄ４に分割されている。

無線基地局１０は、無線端末２０からの呼接続要求があった場合、この無線端末２０に対して、フレーム内のタイムスロットを上り下りの対で割り当てる。これにより、無線基地局１０と、無線端末２０は、ＴＤＭＡにより無線信号を伝送することができる。

例えば、無線端末２０にＵ１およびＤ１のタイムスロットが割り当てられたとき、無線端末２０は、無線基地局１０とタイムスロット内で通信を行う。詳細には、図３（Ａ）に示すように、バースト区間と呼ばれるタイムスロットより短い時間があって、その時間内で通信がなされる。さらに、タイムスロット内には、移動する無線基地局１０と無線端末２０との距離、すなわち通信エリア９の限界域を考慮してカード時間が設けられている。

無線基地局１０と無線端末２０との距離が短ければ、バースト区間は、Ｕ１のタイムスロット内に収まるが、この距離が長ければ、バースト区間は、Ｕ１のタイムスロット内に収まらずにＵ２のタイムスロットに影響を及ぼしてしまう（図３（Ｂ）参照）。

（無線基地局の構成）
次に、本発明の第１の実施の形態に係る無線基地局の構成について説明する。図４は、本発明の第１の実施の形態に係る無線基地局の構成図である。図４に示すように、無線基地局１０は、無線通信部１１、ベースバンド信号処理部１２、記憶部１３、制御部１４、およびネットワークインタフェース１５を含む。

無線通信部１１は、無線周波数の信号を処理するＲＦ回路等およびアンテナを含み、変調及び復調を行い、無線端末２０との間で、無線信号の送信及び受信を行う。また、無線通信部１１は、フレームを時分割したタイムスロット（図２参照）で通信するためのキャリア（搬送波）があって複数のキャリアを用いた通信を行う。例えば、キャリアは互いに周波数が異なり、３００ｋ［Ｈｚ］毎にある周波数のキャリアが設定されている。無線通信部１１は、このような数十ある周波数のキャリアを使用することができる。

ベースバンド信号処理部１２は、ベースバンド回路等を含み、タイムスロットに含まれるデータの符号化及び復号化等を行う。上述のバースト区間にある信号はデジタルデータに変換された受信データとなる。

図５は、受信データの構成を示す図である。図５に示す受信データは、２４０ビットのビット長を有する。この受信データは、先頭から順に、４ビット長の過渡応答用ランプタイム（Ｒ）、２ビット長のスタートシンボル（ＳＳ）、６ビット長のプリアンプル（ＰＲ）、１６ビット長のユニークワード（ＵＷ）、１８０ビット長の情報部、１６ビット長のＣＲＣ、１６ビット長のガードにより構成されている。ヘッダ部は、過渡応答用ランプタイム（Ｒ）、スタートシンボル（ＳＳ）、プリアンプル（ＰＲ）、ユニークワード（ＵＷ）からなり、テール部は、ＣＲＣおよびガードからなる。

制御部１４は、例えばＣＰＵによって構成され、無線基地局１０が具備する各種機能を制御する。記憶部１３は、例えばメモリによって構成され、無線基地局１０における制御などに用いられる各種情報を記憶する。

ネットワークインタフェース１５は、インターネット、専用線、または電話網との通信を行うものである。また、ネットワークインタフェース１５は、無線基地局１０や広域基地局装置、または通信端末との通信することが可能である。

制御部１４は、遅延検出部１６、計数部１７、および無線端末割当部１８を含み、遅延検出部１６、計数部１７、および無線端末割当部１８は、例えば、制御部１４で実行されるプログラムのモジュールである。また、このような部材は電子回路などでもよい。

遅延検出部１６は、無線端末２０から送信された無線信号を受信した際に、受信した無線信号が遅延していることを検出するようになっている。例えば、遅延検出部１６は、無線信号の受信タイミングが既知のタイミングよりも遅延しているか否か判定するようになっている。

詳細には、遅延検出部１６は、無線端末２０から送信された信号のユニークワードを確認し、既知のタイミングからユニークワードの受信タイミングまでの時間が所定値よりも長いか短いのかを判定する。遅延検出部１６は、定期的にこのような判定処理を行う。

所定値には、例えば、無線端末２０が通信エリア９の限界域（フリンジ）にいるときの同じ遅延時間（Ｕのタイムスロットの終了時点）が設定される。このようにすれば、無線基地局１０は、無線通信端末２０との通信が遅れているのか否か判断することができる。また、無線基地局１０は、無線通信端末２０との通信が遅れることが予想されるか否かを判断するようにしてもよい。

また、遅延検出部１６は、遅延の度合いを第１段階および第２段階を含む遅延段階として検出する。例えば、遅延検出部１６は、上述した所定値を所定値Ａ、所定値Ｂのように２つ設け、遅延時間が所定値Ａと所定値Ｂとの間にある場合、第１段階とし、所定値Ｂより遅い場合には第２段階とする。例えば、第１段階は、１スロット分を使用する時間以上、１フレームの３分の１を使用する時間以内の遅延があった場合で、第２段階は、１フレームの３分の１を超えるほどの遅延があった場合である。

計数部１７は、遅延検出部１６で検出された遅延している無線端末２０の台数を計数し、さらに、第１段階および第２段階の遅延段階それぞれに対応する無線端末２０の台数を計数するようになっている。

無線端末割当部１８は、遅延している無線端末２０を、タイムスロットの時分割数を削減している他のキャリアに割り当てる。例えば、図２で示したように上下タイムスロットの時分割数が通常４つあるのを基本とし、時分割数が３つまたは２つの上下タイムスロットで通信するための遅延用キャリア（以下、遅延対応チャネルという）を用意して、無線端末割当部１８は、遅延している無線端末２０を、遅延対応チャネルのタイムスロットに割り当てる。また、無線端末割当部１８は、計数部１７によって計数された無線端末２０の台数に応じて遅延対応キャリアの数を設定する。なお、ここでのチャネルは、キャリア周波数間隔が例えば３００ｋＨｚとなっているキャリア周波数のうち何れかのキャリア周波数をもつ無線信号である。

さらに詳細には、無線端末割当部１８は、それぞれの遅延段階に対応した無線端末を、それぞれの遅延段階に対応したキャリアに割り当てる。例えば、記憶部１３には、遅延対応チャネルに変換する変換テーブルが登録されており、無線端末割当部１８は、それぞれの遅延段階（１スロット減少で通信可能な端末数：第１段階、２スロット減少で通信可能な端末数：第２段階）に対応した無線端末数を変換テーブルに当てはめて、通常のキャリアから遅延対応チャネルに１以上変更するよう無線通信部１１に指示する。なお、変換テーブルは、８つまでの無線端末と通信可能な構成を前提としている。

ここで、変換テーブルについて説明する。図６は、本発明の第１の実施の形態に係る変換テーブルを示す図である。この変換テーブルについては、遅延している無線端末が増えるに連れて遅延対応チャネルも増え、さらに、無線端末の遅延段階に応じて、その遅延段階に合った遅延対応チャネルの設定がなされており、対象となる遅延段階の無線端末が増えるに連れて、その対象となる遅延段階に応じた遅延対応チャネルも増えるように設定がなされている。

無線端末割当部１８は、図６に示した変換テーブルに従って、「１スロット減少で通信可能な端末数」および「２スロット減少で通信可能な端末数」と対応する遅延対応チャネルに変更すると共に、遅延している無線端末２０が遅延対応チャネルに割り当てが済んでいないのなら、遅延している無線端末２０を遅延対応チャネルのタイムスロットに割り当てる。

例えば、「１スロット減少で通信可能な端末数」が１つあって「２スロット減少で通信可能な端末数」が０だった場合、無線端末割当部１８は、図６に示した変換テーブルに従い、０ｃｈ〜３ｃｈを「１スロット減少遅延対応チャネル」（１フレームに対し４スロットでなく３スロットにする）に変更する。

なお、３スロット（第１段階：１スロット減少）のフレームは、１フレーム内の時間を３等分したスロットを有し、２スロット（第２段階：２スロット減少）のフレームは、１フレーム内の時間を２等分したスロットを有する。遅延している無線端末２０は、無線端末の遅延の度合い（第１段階、第２段階）に対応した遅延対応チャネルのタイムスロットに割り当てられる。

次に、本発明の第１の実施の形態に係る無線基地局の動作について説明する。図７は、本発明の第１の実施の形態に係る無線基地局の動作を示すフローチャートである。なお、本フローチャートの処理は定期的に実行される。

まず、遅延検出部１６は、無線端末２０から送信された無線信号を受信した際に、受信した無線信号のユニークワードに基づいて無線信号が遅延しているか否かを検出する（Ｓ１）。

無線信号が遅延している場合、計数部１７は、遅延の程度を、「１スロット減少で通信可能な端末数」および「２スロット減少で通信可能な端末数」として、それぞれに対応する無線端末２０の台数を計数する（Ｓ２）。

次に、無線端末割当部１８は、図６に示した変換テーブルに従って、「１スロット減少で通信可能な端末数」および「２スロット減少で通信可能な端末数」と対応する遅延対応チャネルに変更するよう無線通信部１１に指示する。（Ｓ３）。無線端末割当部１８は、遅延している無線端末２０が遅延対応チャネルに割り当てが済んでいないのなら、遅延している無線端末２０を遅延対応チャネルのタイムスロットに割り当てる（Ｓ４）。

なお、ステップＳ１にて、無線信号が遅延していない場合、遅延対応チャネルに変更している場合には、遅延対応チャネルを通常に戻す処理を行う。

以上説明したように、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムは、無線端末から送信された無線信号が遅れた場合、無線端末から送信された無線信号が遅れた場合、無線信号が遅れた無線端末の台数に応じて遅延対応キャリアの数を設定して、遅延した無線端末を遅延対応チャネルに割り当てるため、他の無線端末から送信された無線信号との衝突を回避することができ、さらに、遅延対応キャリアの数を適切な数に変更（例えば必要最小限の数に変更）することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムは、無線端末の信号の遅延に対応でき、基地局のセル半径を拡大させるため、基地局の数を減らすことができる。また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムは、チャネル単位で遅延対応をすることにより、既存のキャリアセンスによる空きチャネル検索処理と同様の処理で空きチャネル検索を行うことができる。

（本発明の第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。以降、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信システムの構成する要素のうち、本発明の第１の実施の形態に係る要素と同じものには、同じ符号を付し、それぞれの説明を省略する。

図８に示す無線通信システムは、複数の無線基地局３０と、遅延対応チャネルに変換するための変換テーブルを無線基地局３０に配信する配信サーバ４０とを有している。配信サーバ４０は、ネットワーク等を介して複数の無線基地局３０と接続されている。無線基地局３０のそれぞれを区別する場合には無線基地局３０−Ｎ（Ｎは自然数）と記載し、それぞれを区別しない場合には、無線基地局３０と記載する。

（無線基地局の構成）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る無線基地局の構成について説明する。図９は、本発明の第２の実施の形態に係る無線基地局の構成図である。図９に示すように、無線基地局３０は、無線通信部１１、ベースバンド信号処理部１２、記憶部１３、制御部３４、およびネットワークインタフェース１５を含む。

制御部３４は、例えばＣＰＵによって構成され、無線基地局３０が具備する各種機能を制御する。制御部３４は、遅延検出部１６、計数部１７、無線端末割当部１８、通知部３１、および設定部３２を含み、遅延検出部１６、計数部１７、無線端末割当部１８、通知部３１、および設定部３２は、例えば、制御部３４で実行されるプログラムのモジュールである。また、このような部材は電子回路などでもよい。

通知部３１は、タイムスロット数を変更する必要があるとき、例えば、受信した無線信号が遅延していることを遅延検出部１６が検出した場合等においてタイムスロット数を変更する必要があるとき、タイムスロット数の変更を行う旨の信号であるタイムスロット数変更要求を配信サーバ４０に送信するようになっている。

設定部３２は、配信サーバ４０から送信される変換テーブル（図６で説明した図）を取得し、取得した変換テーブルを記憶部１３に設定するようになっている。

（配信サーバの構成）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る配信サーバの構成について説明する。図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る配信サーバの構成図である。図１０に示すように、配信サーバ４０は、記憶部４１、制御部４２、およびネットワークインタフェース４３を含む。

記憶部４１は、例えばメモリによって構成され、配信サーバ４０における制御などに用いられる各種情報（例えば変換テーブルなど）を記憶する。制御部４２は、例えばＣＰＵによって構成され、配信サーバ４０が具備する各種機能を制御する。

ネットワークインタフェース４３は、インターネットまたは専用線との通信を行うものである。また、ネットワークインタフェース４３は、無線基地局３０や広域基地局装置、または通信端末との通信することが可能である。

制御部４２は、基地局情報作成部４４、変換テーブル選択部４５、および変換テーブル送信部４６を含み、基地局情報作成部４４、変換テーブル選択部４５、および変換テーブル送信部４６は、例えば、制御部１４で実行されるプログラムのモジュールである。また、このような部材は電子回路などでもよい。

基地局情報作成部４４は、無線基地局３０の個体を識別する基地局識別子と無線基地局３０のグループ番号を対応付けた基地局グループテーブルを作成するようになっている。

例えば、グループ番号が１のグループは、無線基地局３０−１、無線基地局３０−２、無線基地局３０−３のように、無線基地局３０とグループが対応付けられる。

また、基地局情報作成部４４は、無線基地局３０のグループの密度を求め、無線基地局３０のグループと無線基地局３０のグループの密度を対応付けたグループ密度テーブルを作成するようになっている。これらのテーブルは、記憶部４１に設定される。また、これらのテーブルは、人為的に作成して記憶部４１に設定されるようにしてもよい。

例えば、基地局グループは、事前に登録された無線基地局３０の位置を表す位置情報リストと、現在の障害発生状況(使用できない無線基地局３０の情報)とを基に、同一エリア内(電波の届く範囲の重なる程度が大きい)の基地局同士を同じグループに属するよう作成される。

例えば、グループの密度は、基地局グループの範囲に何個の無線基地局３０があるのかで求められる。ここでは、グループの密度は、疎、中、密のように、段階的に求められる。

また、記憶部４１は、グループの密度と図６に示した変換テーブルとを対応付けた密度変換テーブルを記憶している。ここで、密度変換テーブルについて説明する。図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る密度変換テーブルを示す図である。この密度変換テーブルは、密度が高いとスロットを減少させるチャネル数は少なく、密度が低いとスロットを減少させるチャネル数は多くなる。

変換テーブル選択部４５は、無線基地局３０から送信されたタイムスロット数変更要求を配信サーバ４０が受信した際、この無線基地局３０の基地局識別子に対応する無線基地局グループ番号を基地局グループテーブルから求め、この無線基地局グループ番号からグループの密度をグループ密度テーブルから求める。さらに、変換テーブル選択部４５は、グループの密度に対応する変換テーブルを密度変換テーブルから求める。

変換テーブル送信部４６は、変換テーブル選択部４５によって選択された変換テーブル（タイムスロット数変更許可）を、タイムスロット数変更要求を送信した無線基地局３０のグループに属する無線基地局３０全てに送信するようになっている。

次に、本発明の第２の実施の形態に係る無線基地局の動作について説明する。図１２は、本発明の第２の実施の形態に係る無線基地局の動作を示すフローチャートである。本動作の前には、無線基地局のグループおよびグループの密度が作成されている。

まず、無線基地局３０の動作において、無線端末割当部１８は、本発明の第１の実施の形態に係る無線基地局の動作の中で、現在のタイムスロット数を変更する必要があるか否かを判定する（Ｓ１１）。例えば、新たな遅延対応キャリアを設定するものがあるか否かが判定される。

次に、現在のタイムスロット数を変更する必要がある場合、タイムスロット数を変更する前に、通知部３１は、タイムスロット数変更要求を配信サーバ４０に送信する（Ｓ１２）。

配信サーバ４０の動作において、配信サーバ４０がタイムスロット数変更要求を受信すると（Ｓ２１）、変換テーブル選択部４５は、タイムスロット数変更要求を送信した無線基地局３０のグループの密度から変換テーブルを選択する（Ｓ２２）。変換テーブル送信部４６は、変換テーブル選択部４５によって選択された変換テーブルを、タイムスロット数変更要求を送信した無線基地局３０のグループに属する無線基地局３０全てに送信する（Ｓ２３）。

無線基地局３０は、配信サーバ４０から送信される変換テーブルを受信し（Ｓ１３）、設定部３２は、受信された変換テーブルを記憶部１３に設定する（Ｓ１４）。無線端末割当部１８は、配信サーバ４０から送信される変換テーブルに従って、遅延対応チャネルに変更するよう無線通信部１１に指示し（Ｓ１５）、遅延している無線端末２０を遅延対応チャネルのタイムスロットに割り当てる（Ｓ１６）。

図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る他の無線基地局（タイムスロット数変更要求を送信した無線基地局のグループに属する）の動作を示すフローチャートである。

タイムスロット数変更要求を送信した無線基地局３０のグループに属する他の無線基地局３０は、配信サーバ４０から送信される変換テーブルを受信し（Ｓ３１）、設定部３２は、受信された変換テーブルを記憶部１３に設定する（Ｓ３２）。無線端末割当部１８は、配信サーバ４０から送信された変換テーブルに従って、遅延対応チャネルに変更するよう無線通信部１１に指示し（Ｓ３３）、遅延している無線端末２０を遅延対応チャネルのタイムスロットに割り当てる（Ｓ３４）。

以上説明したように、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信システムは、同一無線基地局グループ内(電波の届く範囲の重なる程度が大きいグループ内）で、同じ遅延対応チャネル設定テーブルを利用し、タイムスロット数を変更する時に同期して動作することにより、干渉の発生する可能性が低減される。このため、第１の実施の形態より無線基地局を高密度に設置することができる。

また、無線基地局で使用する遅延対応チャネル設定テーブルは、そのエリアの基地局密度に応じたものとなり、電波の利用効率を上げることができる。無線基地局の数が変更(増設、削減)された場合や障害が発生した場合にも、その影響を遅延対応チャネル設定テーブルへ反映させることができる。この結果、遅延した端末と通信できる環境を保ちつつ、タイムスロット数の減少を最小限に抑えて電波利用効率を向上させることができる。

なお、上述した本発明の第２の実施の形態では、無線基地局３０は、配信サーバ４０から送信される変換テーブルに従って、遅延対応チャネルに変更しているが、他の実施の形態では第２の実施の形態を変形して、無線基地局３０には、予め自己のグループの密度が与えられ、計数部１７によって計数された無線端末の台数に加えてそのグループの密度に応じて遅延対応キャリアが設定されるようになされてもよい。

本発明の無線通信システムは、無線端末から送信された無線信号が遅れた場合、他の無線端末から送信された無線信号との衝突を回避することができるという効果を有し、時分割多重（ＴＤＭＡ）により通信を行う無線基地局及び無線通信システムに有用である。

９ 通信エリア
１０ 無線基地局
１１ 無線通信部
１２ ベースバンド信号処理部
１３ 記憶部
１４ 制御部
１５ ネットワークインタフェース
１６ 遅延検出部
１７ 計数部
１８ 無線端末割当部
２０ 無線端末

Claims (7)

1. フレームを時分割したタイムスロットで通信するためのキャリアがあって複数の前記キャリアを用いて無線端末と通信を行う無線通信部と、
   前記無線端末から送信された無線信号が遅延していることを検出する遅延検出部と、
   前記遅延検出部で検出された遅延している無線端末の台数を計数する計数部と、
   前記キャリアを、１フレーム内の前記タイムスロットの通常の時分割数を削減した遅延対応キャリアに変更すると共に、前記計数部によって計数された前記無線端末の台数に応じて、前記遅延対応キャリアを設定した際、該遅延対応キャリアに前記遅延している無線端末を割り当てる無線端末割当部と
   を備えたことを特徴とする無線基地局。
2. 前記遅延検出部は、遅延の度合いを第１段階および第２段階を含む遅延段階として検出し、
   前記無線端末割当部は、それぞれの遅延段階に対応した無線端末を、それぞれの前記遅延段階に対応した遅延対応キャリアに割り当てることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
3. 前記計数部は、前記遅延段階それぞれに対応する前記無線端末の台数を計数し、
   前記無線端末割当部は、計数された台数に応じてそれぞれの前記遅延段階に対応した遅延対応キャリアの数を可変にすることを特徴とする請求項２に記載の無線基地局。
4. それぞれが近傍する無線基地局のグループが形成されており、
   前記無線端末割当部は、前記計数部によって計数された前記無線端末の台数に加えて前記グループの密度に応じて、前記遅延対応キャリアを設定した際、該遅延対応キャリアに前記遅延している無線端末を割り当てることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
5. 前記無線端末の台数に応じて前記遅延対応キャリアを設定するための変換テーブルを有しており、前記変換テーブルは前記グループの密度に応じたものであり、
   前記無線端末割当部は、前記変換テーブルに従って前記遅延対応キャリアを設定した際、該遅延対応キャリアに前記遅延している無線端末を割り当てることを特徴とする請求項４に記載の無線基地局。
6. フレームを時分割したタイムスロットで通信するためのキャリアがあって複数の前記キャリアを用いた通信を行う無線通信部を備えた無線基地局の通信制御方法において、
   前記無線端末から送信された無線信号が遅延していることを検出する遅延検出ステップと、
   前記遅延検出ステップで検出された遅延している無線端末の台数を計数する計数ステップと、
   前記計数ステップによって計数された前記無線端末の台数に応じて、遅延した無線端末を、前記タイムスロットの時分割数を削減している他のキャリアに割り当てるステップとを備えたことを特徴とする通信制御方法。
7. 請求項５に記載の無線基地局と、前記無線端末の台数に応じて前記遅延対応キャリアを設定するための変換テーブルを有する配信サーバとを備え、
   前記無線基地局は、１フレーム内の前記タイムスロットの通常の時分割数を削減した遅延対応キャリアに変更する際、前記配信サーバから前記変換テーブルを取得すると共に、前記配信サーバは、前記グループに属する無線基地局に前記変換テーブルを配信することを特徴とする無線通信システム。
   

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