JP2515060B2 - セル移動式無線システムに対する自律登録過負荷制御方法およびその装置 - Google Patents
セル移動式無線システムに対する自律登録過負荷制御方法およびその装置Info
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Description
ステムおよびローカル・セル・サイトまたは固定位置ベ
ース局を有する移動式無線電話の自律登録に関するもの
であり、特に、登録を処理する伝送チャネルにおいて生
じた過負荷状態中の登録の制御に関する。
用されるオーバヘッド移動式無線電話位置探索機能であ
って、特定のローカル・セル・サービス・システム、例
えば、セル地理的サービス・エリア内のサービスでカバ
ーされる移動式無線電話を識別する。自律登録は、時間
ベースまたは地理ベースである。時間ベース自律登録で
は、移動式無線電話の登録は、クロックによって定義さ
れる時間間隔の経過に対応する。
位置に基づく。例えば、ローマ(例えば、ホーム領域か
ら離れた移動式無線電話)は、新たなセル・システムの
領域に入ると自律的に登録を行う。セル移動式無線電話
システムにおける自律登録の必要条件および動作に関す
る詳細は、出版された規格EIA−553にある。
いときは、制御情報を有するセットアップ・チャネルを
連続的に聴取し、逆シグナリング・チャネルを通じてオ
ーバヘッド・メッセージを送信する。セル・システムの
ベース局によって発生されるシステム識別コード信号
は、現在その移動式無線電話にサービスしているセル・
システムを識別する。この識別コード信号は、ある特定
の速度で定期的にインクリメントされるタイム・スタン
プ信号を含む。
線電話は、ベース局から受信された一定時刻に発生する
識別スタンプすなわちマーカ(REGID)を、前のオ
ーバヘッド信号伝送において受信されたパラメータから
計算された次の登録の格納値(NXTREG)と比較す
る。
に失敗し始めると、新たな良質の識別コード信号を探索
する。新たな識別コード信号が、その移動式無線電話シ
ステムが新たなセル・サービス・エリアに存在すること
を示している場合、移動式無線電話は自動的に新たなベ
ース局に登録を行う。
ル番号および関連情報を、この種のオーバヘッド・メッ
セージの伝送用の逆無線チャネルで、ローカル・セル・
サービス・システムに送信する。この逆チャネルは通常
さまざまな目的で使用される。例えば、ベース局での移
動式無線電話の登録に加えて、通話開始のために送信さ
れる制御メッセージのために使用される。
は制限されているため、多数の自律登録の処理の要求は
逆チャネルを容量まで満たし、通話開始や他のサポート
・サービスの実行のために動作する他のオーバヘッド・
メッセージの伝送を遮断または強く制限する。
発信された非常に多くの自律登録メッセージによって起
こる登録信号チャネルの過負荷は、本発明の原理に従
い、個々のローカル・セル・システムで生じた自律登録
メッセージの数をモニタリングし、過負荷が切迫してい
る場合には、特定の移動式無線電話に、現在登録を行わ
ないように指示するメッセージを送信することによっ
て、回避される。
ているセル・システムによってカバーされたエリア内で
登録要求中のローマ移動式無線電話が、オーバヘッド・
メッセージで、登録を行わないように指示される。通常
の登録サービスは、過負荷条件が終了するまで再開され
ない。
ステムの他の特徴は、自律登録の割合を制限することに
よって逆チャネルの過負荷を回避するために、ホーマ
(例えば、ホーム領域の移動式無線電話)およびローマ
(外部領域の移動式無線電話)による登録を制限する能
力を含む。これは、実施例では、ローカル・セル・アク
セス局によるタイミング・スタンプすなわちマーカ(例
えば、REGID)の発生時刻を遅らせてこの代わりの
タイミング・マーカを送信し、移動式無線電話が自律登
録間に長い時間間隔を経験するようにすることによって
実現される。
話の登録の停止と、ローマおよびホーマの登録タイミン
グ・マーカの遅延は、格納プログラムによって制御され
る。格納プログラムは、移動式無線電話からの通話開始
および他のセル・オーバヘッド活動のために逆チャネル
の十分な容量を能動的に保存する。
複数のセル101に分割され、各セルは、幾何学的なタ
イル張りされた六角形によって示されるように、境界を
定められ、ほぼ隣接した地理的エリア102をカバーす
る。各セル101は、セル・サイト103すなわちベー
ス局を含む。セル・サイト103は、移動式無線電話と
の無線通信を行う無線通信および交換局である。
を含む無線通信機器と、移動式電話交換局105への中
継線接続を含む有線通信機器を含む。移動式電話交換局
105は、セル・サイトを、公衆交換有線電話ネットワ
ーク106と結合する。公衆交換有線電話ネットワーク
106は、一般的に、通常の公衆交換電話システムであ
る。このセルの概念は、V.H.マクドナルド(V. H. M
cDonald)「セルの概念」ベル・システム・テクニカル・
ジャーナル(1979年1月)第58巻第1号15〜4
1ページの記事によって理解することができる。
ネルを介して複数の移動式無線電話と通信する。音声伝
送用のチャネルもあり、さまざまなオーバヘッド制御メ
ッセージ伝送用のチャネルもある。図2では、移動式無
線電話202とセル・サイト201の間に存在するオー
バヘッド無線伝送チャネル210が模式的に図示されて
いる。移動式無線電話202からセル・サイト201に
向けられたオーバヘッド・メッセージのための無線チャ
ネルは、逆制御チャネルと呼ばれる。自律登録は通常こ
の逆制御チャネルによって伝送される。セル・サイト識
別情報を含むセル・セットアップは、セル・サイト20
1から移動式無線電話へセットアップ・チャネルによっ
て伝送される。
201は、セル・サイト204を含む複数の他のセル・
サイトとともに、公衆交換電話ネットワークに相互接続
された交換および制御移動式電話交換局(MTSO)2
05に接続されている。移動式無線電話202がセル・
サイト201によってカバーされたエリアを離れ、セル
・サイト204によってカバーされたエリアに入った場
合、移動者はセル・サイト201のセットアップおよび
逆制御チャネルを失う。セル・サイト204の対応する
セットアップ・チャネルに関する新たな識別情報によっ
て、移動者は、新しいセルにおける登録を要求される。
その他の場合、移動者はセル・サイト201のセル・エ
リア内にとどまっており、セル・サイト201によって
供給される時間情報によって定期的に登録が要求され
る。
伝送境界内の移動式電話を識別し、その存在を判定する
ことを可能にするための手続きである。セル・サイトお
よび移動式無線電話は、両方とも、登録情報を格納およ
び伝送する。図3に示されているように、各セル・サイ
ト301は、サービスしている移動式無線電話302の
登録情報を保持する。公衆交換有線ネットワークからの
通話は、ダイヤルされた移動式無線電話へ、それが登録
されている特定のセル・サイトを通して接続される。セ
ル・サイト301は、図3に示されたようなシステム識
別情報および制御信号を発生する。
ヘッド・メッセージを移動式無線電話へ定期的に伝送す
る。システム・オーバヘッド・メッセージは、システム
識別番号(SID)、タイム・スタンプ登録ID(RE
GID)、移動式無線電話302が登録を行うことがで
きるかどうかを定義する有効/無効制御ビット則ちフラ
グ(ホーマ移動式無線電話に対してはREGH、ローマ
移動式無線電話に対してはREGR)、および、移動式
無線電話302の登録間の最大間隔を定義する数REG
INCRからなる。
されているように、伝送されたオーバヘッド・メッセー
ジ・データをその装置内に格納する。このデータは、シ
ステム識別番号(SID)、最近伝送されたタイム・ス
タンプ登録ID(REGID)の和およびインクリメン
トREGINCRに関するいくつかのデータ項目からな
り、このデータは、NXTREG、すなわち、通常の登
録の次の時刻、および、登録有効/無効制御ビット則ち
フラグ(REGH;REGR)を設定する。
は、ローマ移動式無線電話910に対して模式的に図9
に示されている。例示された移動式無線電話装置は、例
えば(SID)番号#3によって識別されたシステムに
おいて現在登録されている。このシステムの識別番号
は、メモリ911に格納され、フラグREGRが有効に
設定されているため、自律的に登録する能力は有効にな
っている。移動者は地理的境界915を越えて異なる識
別(SID)番号、例えば#4を有するサービス・エリ
アに入り、オーバヘッド信号チャネルはシステム#4周
波数に切り替えられる。移動式無線電話装置910は新
たなサービス・エリアにおいて自律的に登録を行い、メ
モリ911に新たな識別(SID)番号#4を格納す
る。
010は、初めに1(自律登録有効)に設定された登録
有効フラグREGRを有し、例えば識別番号(SID)
#4によって識別されるサービス・エリア内にある。移
動式無線電話装置1010は新たなサービス・エリア#
7に移動するが、ここはオーバヘッド・メッセージ伝送
チャネルが過負荷になっている。従ってこのサービス・
エリアはローマ移動式無線電話に対して自律登録無効メ
ッセージを伝送している。移動式無線電話の有効フラグ
REGRは新たなシステムによって0に設定され、移動
式無線電話はREGRフラグが0に設定されたことによ
って自律登録が無効となる。こうして移動式無線電話装
置は登録を禁止され、格納されたSIDの値は変更され
ない。
に示されているように、現在オーバヘッド・メッセージ
・チャネルに過負荷のないサービス・エリアにある。現
在の時刻はある例示的な値1100であり、インクリメ
ントREGINCRは100に設定されており、これに
よってこの移動式無線電話の次の登録時刻NXTREG
は1200に設定されている。通常のインクリメント速
度で1200となると、移動式無線電話は自律的にシス
テムと登録を行い、新たにインクリメントされた時刻の
値NXTREG=1300をメモリに格納する。
いる。この場合、自律登録の過負荷を回避するシステム
では、REGIDの値がインクリメントされる速度を遅
くする。従って、REGIDの値は、インクリメントさ
れず、実際の時刻の値1200になったときに移動式無
線電話が登録することができない。
されており、これは中央プロセッサ401を含む。中央
プロセッサ401は、公衆交換電話ネットワークとセル
・サイト位置の間のインタフェースを制御する格納プロ
グラムを含む。さらに、中央プロセッサ401には、セ
ル・サイト制御のために使用されるセル・データ・ベー
ス402が含まれる。そのデータはセルおよびその制御
ファンクションを識別する。このデータは、無線チャネ
ル管理のようなさまざまな付加的な目的のために使用さ
れる。
よび停止中のさまざまなホーマ加入者を識別し、サービ
スされているローマ加入者の一時的データ・ベースを保
持することによって、ローマおよびホーマ移動式無線電
話装置の位置探索を可能にする。付加的なデータ記憶装
置404は、セル管理およびセル保守ファンクションの
ためのものである。信号インタフェース406はMTS
Oを公衆交換電話ネットワークと相互接続し、信号イン
タフェース407はMTSOをさまざまなセル・サイト
に接続する。
り、ローカル・セル・サイト・プロセッサ501および
ローカル・データ記憶装置502を含む。ローカル・セ
ルは図5のMTSOと回線インタフェース503を介し
て通信し、回線インタフェース503は、無線機フレー
ムの無線トランシーバ506および507に接続され
る。無線トランシーバ506および507はいずれもセ
ル・サイト・プロセッサ501の制御下にある。
信、セットアップ・チャネル、および無線同調を制御す
る。無線機は、制御チャネル無線機フレーム506およ
び音声チャネル・フレーム507を含む。自律登録ファ
ンクションは、無線機フレーム506を通じて、セット
アップおよび逆制御チャネルで制御される。増幅器50
8および結合器509は、フレーム506および507
の無線機をアンテナ510に結合する。
の持続するクロックを読みだし、セル・サイトの制御に
おいて現在保持される時刻の値を表すOHTIMEを設定す
る(ブロック603)ことによって開始する。セルのR
EGIDの同報タイム・スタンプがインクリメントされ
る速度RIDINCRに初期値が設定される(ブロック
605)。REGIDの値は、ブロック607におい
て、次式を評価することによって決定される。
は格納値OHOLDに変換され、ブロック611の定期的
な計算において、次式の計算で現在のOHTIMEとともに
使用される。
ロック613)、ブロック615で、新たなセル・サイ
ト・クロック値REGIDが次式に従って計算され、古
い値に代わってREGIDに対する新たな格納値が代入
される。
メントする時間間隔を定義する登録IDインクリメント
速度(割合)である。
アにわたって同報され(ブロック617)、フロー・ル
ーチンはブロック609に戻ってOHOLDの新しい値を
決定する。判定ブロック613の値がNOである場合、
フロー経路は、REGIDの値を移動式無線電話に同報
せずにブロック609に戻る。
ド・メッセージ・チャネルの過負荷を回避する時間ベー
ス技術が、図7のフロー・チャートに示されている。最
初のステップ(ブロック703)は、自律登録(AR)
メッセージが受信される速度の測定に関連する。自律登
録速度のしきい値は、通常、一定の時間間隔内の自律登
録メッセージの数によって設定される。判定ブロック7
05で表されたステップは、ARしきい値速度が超過さ
れたかどうかを評価する。
合、プロセス・フロー経路は、経路707を通って、ブ
ロック703で表されるモニタリング・ファンクション
へ戻る。ブロック703で定義されたAR速度しきい値
がブロック705のステップによる判定で超過されてい
る場合、サービス・エリアによってカバーされるすべて
のローマ無線電話の自律登録は、すべての移動式無線電
話に同報されるオーバヘッド制御メッセージによって各
ローマ無線電話のフラグREGRを0に設定することに
より禁止される。
自律登録メッセージの速度はAR速度しきい値に関して
再評価される。自律登録メッセージの速度がしきい値速
度より小さい場合、ローマ無線電話の自律登録は、ブロ
ック713の命令に従って、移動式無線電話のフラグR
EGRの値を1に設定することにより再び有効となる。
律登録メッセージの速度がしきい値速度を超過している
と判定された場合、プロセス・フローはブロック715
に移る。そこでは、プログラム命令によって、タイム・
スタンプREGIDがインクリメントされる速度が減少
される。REGIDインクリメント速度は、登録IDイ
ンクリメント速度RIDINCRを新たな値RIDIN
CR*に増加することによって、減少される。REGI
Dの新たな値をREGID*と表す。次式の値は今度は
新たな値RIDINCR*で評価されなければならな
い。
リメントされたときに格納された時刻の値である。新た
な値REGID*は次式によって決定される。
登録メッセージの速度が再びチェックされ、しきい値A
R速度が超過されているかどうか判断される。ARしき
い値速度が超過されている場合、プロセス・フローは、
フロー経路719を通って、ブロック715に移り、こ
のブロックの詳細なプロセス・ステップは、再びREG
IDの値がインクリメントされる速度を上記の方法で減
少する。
メッセージの速度がAR速度のしきい値を超過していな
い場合、プロセス・フローはブロック721に移り、こ
こではRIDINCR*の値を減少することによって、
REGID*がインクリメントされる速度を増加する。
判定ブロック723の命令プロセスによって、自律登録
メッセージの速度はもとのしきい値速度と比較される。
標準的なREGIDをインクリメントするもとの速度に
達していない場合、フローは経路725を通ってブロッ
ク721に進み、そこで再び、REGID*がインクリ
メントされる速度が増加される。
るもとの速度に達している場合、フローはブロック72
7の命令に進み、このブロックはオーバヘッド・メッセ
ージを同報してREGRフラグの値を1に変更すること
により再びローマ無線電話が登録を行うことを可能にす
る。過負荷回避プロセスの期間中、REGIDの値のも
との列は格納された制御プログラムによって連続的に保
持され、ブロック729のプロセス・ステップで、一時
的な値REGID*をREGIDの実際の値と再同期す
ることによって、もとのREGIDの値は再び動作RE
GIDとして導入され、プロセス・フローはブロック7
03のプロセスに戻る。
よる過負荷を回避するための地理的またはシステム位置
ベースのプロセスが図8のフロー・チャートに示されて
いる。ブロック803で定義されている命令は、自律登
録メッセージの受信が起こる速度を決定するプロセスを
含む。ブロック805によって、自律登録メッセージ速
度が所定のしきい値AR速度を超過する場合、ローマ無
線電話は、ブロック807の命令によってREGRフラ
グを0に設定するオーバヘッド制御メッセージを送信す
ることによって登録無効となる。
登録メッセージの速度がなおもしきい値速度を超過して
いるかどうかを判定する。判定ブロック809の命令に
よる決定によって、AR速度がしきい値速度よりも小さ
い場合、ブロック811の命令によってローマ無線電話
の登録は再び有効となり、フロー経路はブロック803
に戻る。
登録メッセージの速度がなおもしきい値速度を超過して
いる場合、フロー・プロセスはプロセス・ブロック81
7の命令に進む。ここでローマ移動式無線電話の自律登
録は再び有効となり、ホーマ移動式無線電話の自律登録
は無効となる。
の速度が再び測定される。しきい値AR速度を超過して
いない場合、ブロック821の命令によってホーマ移動
式無線電話の自律登録は再び有効となり、フローはプロ
セス・ブロック803に戻る。自律登録メッセージの速
度がなおもしきい値AR速度を超過している場合、フロ
ー・プロセスはプロセス・ブロック823に移り、ロー
マ移動式無線電話はブロック823の命令によって登録
を禁止される。ブロック825によってホーマ移動式無
線電話の登録は再び有効となる。
い値AR速度が超過されているかどうかが判定される。
しきい値AR速度を自律登録メッセージ速度がなおも超
過している場合、フローはプロセス・ブロック817に
移り、先行したステップがただちに反復される。AR速
度がしきい値より小さい場合、フローはプロセス・ブロ
ック811に移り、ローマ移動式無線電話の登録を再び
有効とし、プロセス・ブロック803に戻る。
動式無線電話によって発信された非常に多くの自律登録
メッセージによって起こる登録信号チャネルの過負荷
が、個々のローカル・セル・システムで生じた自律登録
メッセージの数をモニタリングし、過負荷が切迫してい
る場合には、特定の移動式無線電話に、現在登録を行わ
ないように指示するメッセージを送信することによっ
て、回避される。
模式図である。
無線電話システムにおける相互接続の模式図である。
ッド・メッセージおよび情報の模式的リストである。
用される制御システムの各部のブロック図である。
ある。
理において図4の制御システムによって実行されるフロ
ー図である。
システムに含まれる処理のフロー図である。
システムに含まれるもう1つの処理のフロー図である。
を表す模式図である。
容を表す模式図である。
容を表す模式図である。
容を表す模式図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 システム識別エリア内の移動式無線電話
が、前記システム識別エリアをカバーするベース局と無
線チャネルを介して通信する電話システムにおける移動
式無線電話の登録方法において、 (A)指定されたオーバヘッド無線チャネルを介して登
録を行うように移動式無線電話に指示するステップと、 (B)前記指示による一定時間間隔内の移動式無線電話
からの自律登録要求の数である速度を計数し、前記計数
した自律登録要求の速度を所定しきい値速度と比較する
ことにより、ベース局が前記オーバヘッド無線チャネル
で前記自律登録要求をモニタリングするステップと、 (C)前記ステップによる移動式無線電話からの自律登
録要求の速度が所定しきい値速度以上になったことによ
り、前記自律登録要求が過負荷条件に達したことを識別
するステップと、 (D)前記ステップにより、過負荷と判定された場合
に、ベース局は、移動式無線電話からの自律登録を禁止
する信号を移動式無線電話に送信するステップとからな
ることを特徴とするセル移動式無線システムに対する自
律登録過負荷制御方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US570948 | 1990-08-22 | ||
US07/570,948 US5097499A (en) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | Autonomous registration overload control for cellular mobile radio systems |
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JP2515060B2 true JP2515060B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=24281724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP3216455A Expired - Lifetime JP2515060B2 (ja) | 1990-08-22 | 1991-08-02 | セル移動式無線システムに対する自律登録過負荷制御方法およびその装置 |
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JP (1) | JP2515060B2 (ja) |
KR (1) | KR100210535B1 (ja) |
AU (1) | AU627121B2 (ja) |
CA (1) | CA2043844C (ja) |
DE (1) | DE69132234T2 (ja) |
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