JP2735049B2 - Mobile communication system - Google Patents

Mobile communication system

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JP2735049B2
JP2735049B2 JP7260188A JP26018895A JP2735049B2 JP 2735049 B2 JP2735049 B2 JP 2735049B2 JP 7260188 A JP7260188 A JP 7260188A JP 26018895 A JP26018895 A JP 26018895A JP 2735049 B2 JP2735049 B2 JP 2735049B2
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selection order
communication
interference
channels
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智喜 大澤
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Nippon Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、移動局と基地局と
の間で通信を行う移動通信システムに係わり、特に複数
の基地局に共通に割り当てられた複数の通信チャネルの
中から空きチャンネルを選択して通信を行う移動通信シ
ステムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mobile communication system for performing communication between a mobile station and a base station, and more particularly to a mobile communication system in which a free channel is selected from a plurality of communication channels commonly allocated to a plurality of base stations. The present invention relates to a mobile communication system that performs communication selectively.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車電話システムの様な大容量の移動
通信システムでは、サービスエリアを複数の基地局によ
りカバーし、干渉妨害の発生しない基地局間では、同一
のチャンネルを繰り返し利用することにより、周波数の
有効利用を図っている。この様な方式はセルラー方式と
呼ばれている。
2. Description of the Related Art In a large-capacity mobile communication system such as an automobile telephone system, a service area is covered by a plurality of base stations, and the same channel is repeatedly used between base stations which do not cause interference. The frequency is used effectively. Such a system is called a cellular system.

【0003】各基地局で使用するチャンネルの割当方式
には、通信毎に干渉妨害の発生しないチャンネルを選ん
で使用するダイナミックチャンネル割り当て方式と呼ば
れるものがある。制御方式や装置の構成が若干複雑にな
るものの、干渉妨害の発生しない限りどのチャンネルで
も任意に使用できるので、収容可能な加入者数を多くす
ることができるという利点があり、自動車電話システム
においてこの割当方式が一般に採用されている。
[0003] As a channel allocation system used in each base station, there is a so-called dynamic channel allocation system in which a channel that does not cause interference is selected and used for each communication. Although the control method and the configuration of the device are slightly complicated, any channel can be used arbitrarily as long as interference does not occur, so that there is an advantage that the number of subscribers that can be accommodated can be increased. Allocation schemes are commonly employed.

【0004】図6は、従来から使用されているダイナミ
ックチャンネル方式でチャンネルを割り当てる際の動作
の流れを表わしたものである。通話チャンネルは各基地
局に共通に全部でN(N任意の正整数)チャンネル用意
されている。また、これらN個の通話チャンネルには、
第1〜第Nのチャンネル番号が割り付けられている。空
きチャンネルを検索するための選択順位は、各基地局で
同一になっており、第1の通話チャンネルからチャンネ
ル番号順に検索されるようになっている。
FIG. 6 shows a flow of an operation for allocating channels according to a conventionally used dynamic channel method. A total of N (N arbitrary positive integers) channels are prepared for the communication channels common to each base station. Also, these N call channels include:
First to N-th channel numbers are assigned. The selection order for searching for an available channel is the same for each base station, and the search is performed in order of channel number from the first communication channel.

【0005】基地局は、定期的に、空きチャンネルの干
渉レベルを受信して記憶している。この値をUups
(i)と表わすことにする。ここで、“i”は、チャン
ネル番号を表わしている。また、移動局の送信電力およ
び基地局の送信電力は既知である。移動局の送信電力を
Pmsと、基地局の送信電力をPbsと表わす。通話要
求あるいは発呼要求が発生すると、基地局は制御チャン
ネルで受信した発呼要求信号または呼出応答信号の受信
レベルを、上り希望波レベル(Dup)として記憶する
(ステップS101)。次に、移動局の送信電力(Pm
s)から上り希望波レベル(Dup)を引いた値を、基
地局と移動局との間の伝搬損として記憶する(ステップ
S102)。ここでは、伝搬損をLとして表わす。
[0005] The base station periodically receives and stores the interference level of the idle channel. This value is Ups
(I). Here, "i" represents a channel number. Also, the transmission power of the mobile station and the transmission power of the base station are known. The transmission power of the mobile station is represented by Pms, and the transmission power of the base station is represented by Pbs. When a call request or a call request is generated, the base station stores the reception level of the call request signal or the call response signal received on the control channel as an uplink desired wave level (Dup) (step S101). Next, the transmission power of the mobile station (Pm
The value obtained by subtracting the desired uplink signal level (Dup) from s) is stored as the propagation loss between the base station and the mobile station (step S102). Here, the propagation loss is represented as L.

【0006】移動局から基地局への上り回線と、基地局
から移動局への下り回線には、可逆性が成り立つので、
上り回線の伝搬損と、下り回線の伝搬損は同一と考えら
れる。そこで、基地局の送信電力(Pbs)から伝搬損
(L)を引くことで、移動局に於ける下り希望波レベル
を求める(ステップS103)。下り希望波レベルをこ
こでは、Ddownと表わすことにする。空きチャンネ
ルは、第1の通話チャンネルから検索されるので、チャ
ンネル番号パラメータ(i)を“1”に初期化する(ス
テップS104)。次に、上り希望波レベル(Dup)
から、予め定期的に測定しておいた第1の通話チャンネ
ルの上り干渉波レベル(Uups(1))を差引く。こ
の値は、第1の通話チャンネルにおける上り希望波対干
渉波電力比となる。そして、適切な通話状態を確保する
ために必要な上り希望波干渉波電力比の値として予め定
められた所要値(CIRth)と比較する(ステップS
105)。
Since reversibility is established between the uplink from the mobile station to the base station and the downlink from the base station to the mobile station,
It is considered that the propagation loss on the uplink and the propagation loss on the downlink are the same. Therefore, a desired downlink level at the mobile station is obtained by subtracting the propagation loss (L) from the transmission power (Pbs) of the base station (step S103). Here, the desired downlink wave level is represented as Ddown. Since an empty channel is searched from the first communication channel, the channel number parameter (i) is initialized to "1" (step S104). Next, the desired upstream signal level (Dup)
Is subtracted from the uplink interference wave level (Ups (1)) of the first communication channel, which is measured regularly in advance. This value is the uplink desired wave to interference wave power ratio in the first communication channel. Then, it is compared with a predetermined value (CIRth) predetermined as a value of the uplink desired wave interference wave power ratio necessary to secure an appropriate communication state (step S).
105).

【0007】上り希望波対干渉は電力比が所要値以上の
ときは(ステップS105;Y)、基地局は移動局に第
1の通話チャンネルの下り干渉波レベルの測定を指示
し、その結果を移動局から受け取る(ステップS10
6)。ここで、下り干渉波レベルをUdowns(i)
と表わす。“i”は、チャンネル番号に対応している。
そして下り希望波レベル(Ddown)から下り干渉波
レベル(Ddowns(1))を引いた値である下り希
望波対干渉波電力比と所要値とを比較する(ステップS
107)。下り希望波対干渉波電力比が所要値以上のと
き(ステップS107;Y)、第1の通話チャンネルを
通話要求に対して割り当てる(ステップS108)。
[0007] When the power ratio of the uplink desired wave-to-interference is equal to or higher than the required value (step S105; Y), the base station instructs the mobile station to measure the downlink interference wave level of the first speech channel, and reports the result. Received from the mobile station (step S10
6). Here, the downlink interference wave level is represented by Udowns (i).
It is expressed as “I” corresponds to the channel number.
Then, the desired downlink signal-to-interference wave power ratio, which is a value obtained by subtracting the downlink interference wave level (Ddowns (1)) from the downlink desired wave level (Ddown), is compared with a required value (step S).
107). When the downlink desired wave to interference wave power ratio is equal to or more than the required value (step S107; Y), the first communication channel is allocated to the communication request (step S108).

【0008】上り希望波対干渉波電力比あるいは下り希
望波対干渉波電力比が所要値未満の場合は(ステップS
105;N ステップS107;N)、全ての通話チャ
ンネルについて検索を行ったかどうかを調べる(ステッ
プS109)。全ての通話チャンネルについて調べてい
ないときは(ステップS109;N)、チャンネル番号
パラメータ(i)を“1”だけ増加させ(ステップS1
10)、ステップS105に戻る。全ての通話チャンネ
ルについて調べても、使用可能な通話チャンネルが見つ
からないときは(ステップS109;Y)、呼損となり
(ステップS112)、処理を終了する(エンド)。
[0008] If the uplink desired wave to interference wave power ratio or the downlink desired wave to interference wave power ratio is less than the required value (step S
105; N Step S107; N), it is checked whether or not search has been performed for all communication channels (step S109). If all the communication channels have not been checked (step S109; N), the channel number parameter (i) is increased by "1" (step S1).
10), and return to step S105. If a usable call channel is not found even after checking all call channels (step S109; Y), a call loss occurs (step S112), and the process ends (END).

【0009】このように、第1のチャンネルから順に、
使用可能な空きチャンネルを選択すると、第1の通話チ
ャンネルが最も使用頻度が高くなり、第Nの通話チャン
ネルに向かって次第に使用頻度が低くなる。このため、
どの基地局、あるいはどの移動局で空きチャンネルの干
渉レベルを測定しても、第1の通話チャンネルに近いほ
ど干渉レベルが大きく、第Nの通話チャンネルに向かっ
て次第に干渉レベルが小さくなるという傾向が現れる。
このような状況下で、第1の通話チャンネルから順次選
択を行うと、希望波対干渉波電力比の所要値に対するマ
ージンの少ない通話チャンネルから優先的に割り当てら
れることになる。
As described above, in order from the first channel,
When an available free channel is selected, the frequency of use of the first communication channel becomes the highest, and the frequency of use gradually decreases toward the Nth communication channel. For this reason,
Regardless of which base station or mobile station measures the interference level of an empty channel, the interference level tends to increase as the position is closer to the first communication channel, and gradually decrease toward the Nth communication channel. appear.
In such a situation, if the selection is sequentially performed from the first communication channel, the communication channel having a small margin with respect to the required value of the desired signal to interference wave power ratio is preferentially allocated.

【0010】また、基地局に近い移動局は希望波レベル
が大きいので、干渉波レベルの大きい選択順位の高い通
話チャンネルが基地局に近い移動局に対して割り当てら
れる。一方、基地局局から離れた移動局に希望波レベル
は小さくなるので、選択順位の低い通話チャンネルが割
り当てられる傾向が生じる。したがって、どの基地局局
でも、選択順位の高い通話チャンネルは、基地局に近い
移動局に割り当てられ、選択順位の低い通話チャンネル
は、基地局から離れた移動局に割り当てられる。
Since a mobile station near a base station has a high desired wave level, a communication channel having a high interference wave level and a high selection order is allocated to a mobile station near the base station. On the other hand, since the desired wave level becomes smaller for a mobile station far from the base station, there is a tendency that a communication channel with a lower selection order is assigned. Therefore, in any base station station, a communication channel with a higher selection order is assigned to a mobile station closer to the base station, and a communication channel with a lower selection order is assigned to a mobile station far from the base station.

【0011】すなわち、通話チャンネルに対する移動局
と基地局の間の距離の関係が、各基地局で同程度に揃う
ことになる。このため、選択順位の高い通話チャンネル
は、基地局近傍の移動局により頻繁に繰り返し使用さ
れ、選択順位の低い通話チャンネルは基地局から離れた
移動局によって大きな繰り返し間隔で使用され、効率の
良いチャンネル割り当てを行うことができる。このよう
なダイナミックチャンネル方式を用いた移動通信システ
ムは、特開平4−351126に開示されている。
[0011] That is, the relation of the distance between the mobile station and the base station with respect to the communication channel is the same for each base station. For this reason, a communication channel with a high selection order is frequently used repeatedly by mobile stations near the base station, and a communication channel with a low selection order is used by a mobile station far from the base station at a large repetition interval, and an efficient channel is used. Assignments can be made. A mobile communication system using such a dynamic channel system is disclosed in JP-A-4-351126.

【0012】これまで説明したダイナミックチャンネル
方式は、周波数分割多元接続(FDMA:Frequency Divisio
n Multiple Access)のセルラー方式に適用されている。
周波数分割多元接続は、各チャンネルごとに異なる周波
数を割り当て、マルチ接続を行っている。これに対し、
スペクトル拡散通信方式の1つである、符号分割多元接
続(CDMA:Code Division Multiple Access) を用いた移
動通信システムがある。符号分割多元接続は、使用され
る符号の違いによって、チャンネルを識別するものであ
る。すなわち、周波数分割多元接続で、周波数の違いに
よりチャンネルを区別する代わりに、符号分割多元接続
では、使用される多重符号の違いにより、多重化される
複数のチャンネルを区別するものである。
The dynamic channel system described so far is based on a frequency division multiple access (FDMA).
n Multiple Access).
In frequency division multiple access, a different frequency is assigned to each channel to perform multiple connection. In contrast,
There is a mobile communication system using Code Division Multiple Access (CDMA), which is one of spread spectrum communication systems. Code division multiple access identifies a channel by the difference in the code used. That is, in the frequency division multiple access, instead of distinguishing channels based on a difference in frequency, in the code division multiple access, a plurality of channels to be multiplexed are distinguished based on a difference in a multiplex code used.

【0013】符号分割多元接続を用いた移動通信システ
ムでは、ダイナミックチャンネル割り当てではなく、干
渉の生じる範囲内の基地局間では、各基地局で互いに異
なる多重符号を固定的に割り当てるようになっている。
このほか、スペクトル拡散通信方式には、周波数をホッ
ピングさせるパターンを異ならせることによって、複数
のチャンネルを多重化する周波数ホッピング方式もあ
る。
In a mobile communication system using code division multiple access, different multiplexing codes are fixedly assigned to each base station between base stations within a range where interference occurs, instead of dynamic channel assignment. .
In addition, there is a frequency hopping method in which a plurality of channels are multiplexed by making the frequency hopping pattern different in the spread spectrum communication method.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】図6に示した空きチャ
ンネルの選択手順では、周波数分割された各チャンネル
どうしが互いに干渉を及ぼさないことを前提にしてい
る。しかしながら、受信した電波を各周波数ごとに分離
するフィルタの特性等から、各チャンネルの信号を他の
チャンネルの信号から完全に分離することができない。
このため、周波数の異なる他のチャンネルとの間の干渉
の影響を受けてしまう。
The procedure for selecting an empty channel shown in FIG. 6 is based on the premise that frequency-divided channels do not interfere with each other. However, the signal of each channel cannot be completely separated from the signals of other channels due to the characteristics of a filter that separates the received radio wave for each frequency.
For this reason, it is affected by interference between other channels having different frequencies.

【0015】たとえば、第1の通話チャンネルが使用中
で、第2の通話チャンネルが空き状態のとき、第2の通
話チャンネルと異なる周波数の他のチャンネルからの干
渉(チャンネル間干渉)が無ければ、第2の通話チャン
ネルの干渉波レベルが無い。このため通話チャンネルと
して第2通話チャンネルが割り当てられることになる。
しかし、他のチャンネルからの干渉があるときは、その
分だけ第2の通話チャンネルの干渉波レベルが高くな
る。このため、チャンネル間干渉のないことを前提とし
たときのチャンネルの選択順序が崩れ、チャンネルの使
用頻度と比例しなくなり、周波数の利用効率が低下して
しまうという問題がある。
For example, when the first traffic channel is in use and the second traffic channel is idle, if there is no interference (inter-channel interference) from another channel having a different frequency from the second traffic channel, There is no interference wave level of the second communication channel. Therefore, the second communication channel is assigned as the communication channel.
However, when there is interference from another channel, the interference wave level of the second communication channel increases by that much. For this reason, there is a problem that the order of channel selection assuming that there is no inter-channel interference is broken, is not proportional to the frequency of use of the channel, and the frequency utilization efficiency is reduced.

【0016】また、符号分割多元接続では、固定的にチ
ャンネルを割り当てているので、チャンネルの利用効率
が低く、収容可能な加入者数を多くすることができない
という問題がある。
Further, in the code division multiple access, since channels are fixedly allocated, there is a problem that channel utilization efficiency is low and the number of subscribers that can be accommodated cannot be increased.

【0017】そこで本発明の第1の目的は、チャンネル
間干渉の影響によりチャンネルの選択順位の崩れ難いダ
イナミックチャンネル方式の移動通信システムを提供す
ることにある。
Accordingly, a first object of the present invention is to provide a dynamic channel type mobile communication system in which the order of channel selection is unlikely to be lost due to the influence of inter-channel interference.

【0018】本発明の第2の目的は、符号分割多元接続
や周波数ホッピングによる多元接続においてダイナミッ
クチャンネル方式で空きチャンネルを適切に選択するこ
とのできる移動通信システムを提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a mobile communication system capable of appropriately selecting an empty channel by a dynamic channel method in code division multiple access or multiple access by frequency hopping.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、基地局と移動局の間の通信に用いられる複数の基地
局に共通に割り当てられた複数の通信チャネルの中の任
意のチャンネルから他のチャンネルとの間の干渉の少な
い順に予め前記複数の基地局間で同一に定められた空き
チャンネルの選択順序を記憶する選択順序記憶手段と、
移動局との間で通信を行うときこの選択順序記憶手段に
記憶されている選択順序に従って前記複数の通信チャネ
ルの中から希望波対干渉波電力比が規定値以上の空きチ
ャネルを選択するチャネル選択手段と、このチャネル選
択手段によって選択されたチャネルを用いて移動局との
間の通信を行う通信手段とを移動通信システムに具備さ
せている。
According to the first aspect of the present invention, an arbitrary one of a plurality of communication channels commonly allocated to a plurality of base stations used for communication between a base station and a mobile station. Selection order storage means for storing a selection order of vacant channels previously determined identically among the plurality of base stations in the order of less interference with other channels,
When performing communication with a mobile station, channel selection for selecting an empty channel having a desired wave-to-interference wave power ratio of a specified value or more from among the plurality of communication channels in accordance with the selection order stored in the selection order storage means. The mobile communication system includes means and communication means for performing communication with the mobile station using the channel selected by the channel selection means.

【0020】すなわち請求項1記載の発明では、他のチ
ャンネルとの間の干渉の少ない順に空きチャンネルの選
択順序を定めている。これにより、チャンネル間干渉に
よって選択順位が崩れず、選択順位の高いチャンネルが
基地局に近い移動局により頻繁に繰り返し使用されると
いう周波数利用効率の高い状況を形成することができ
る。
That is, according to the first aspect of the present invention, the order of selecting empty channels is determined in the order of least interference with other channels. As a result, it is possible to form a situation with high frequency use efficiency in which the selection order is not collapsed due to the inter-channel interference and the channel with the high selection order is frequently used repeatedly by mobile stations close to the base station.

【0021】請求項2記載の発明では、移動局との間で
通信を行う複数の基地局に共通に割り当てられた符号多
元接続方式の通信に用いられる互いに異なる多重符号の
複数の通信チャンネルの中の任意のチャンネルから他の
チャンネルとの間の干渉の少ない順に予め前記複数の基
地局間で同一に定められた空きチャンネルの選択順序を
記憶する選択順序記憶手段と、移動局との間で通信を行
うときこの選択順序記憶手段に記憶されている選択順序
に従って前記複数の通信チャネルの中から希望波対干渉
波電力比が規定値以上の空きチャネルを選択するチャネ
ル選択手段と、このチャネル選択手段によって選択され
たチャネルを用いて移動局との間の通信を行う通信手段
とを移動通信システムに具備させている。
According to the second aspect of the present invention, a plurality of communication channels of mutually different multiplex codes used for communication of the code multiple access system commonly allocated to a plurality of base stations communicating with a mobile station. Communication between a mobile station and a selection order storage means for storing a selection order of vacant channels previously determined identically among the plurality of base stations in the order of less interference from an arbitrary channel to another channel; Channel selecting means for selecting a vacant channel having a desired signal-to-interference wave power ratio of a specified value or more from the plurality of communication channels in accordance with the selection order stored in the selection order storage means; Communication means for performing communication with the mobile station using the channel selected by the mobile communication system.

【0022】すなわち請求項2記載の発明では、移動局
と基地局との間の通信は、チャンネルごとに異なる多重
符号を用いた符号分割多元接続方式で行われる。この
際、空きチャンネルの選択順序を任意のチャンネルから
干渉の少ない順に設定している。たとえば、多重符号の
相関値の大きさや、実際の干渉電力の大きさによって選
択順位が設定される。これにより、チャンネル間干渉に
よって選択順位が崩れず、符号分割多元接続方式におい
ても周波数利用効率の高い状況を形成することができ
る。
That is, according to the second aspect of the present invention, the communication between the mobile station and the base station is performed by a code division multiple access system using different multiplex codes for each channel. At this time, the selection order of the vacant channels is set from an arbitrary channel in ascending order of interference. For example, the selection order is set according to the magnitude of the correlation value of the multiplex code or the magnitude of the actual interference power. As a result, the selection order is not lost due to the inter-channel interference, and a situation in which the frequency use efficiency is high even in the code division multiple access system can be formed.

【0023】請求項3記載の発明では、移動局との間で
通信を行う複数の基地局に共通に割り当てられた周波数
ホッピングによる多元接続方式の通信に用いられる互い
に異なるホッピングパターンの複数の通信チャンネルの
中の任意のチャンネルから他のチャンネルのホッピング
パターンとの間の干渉の少ない順に予め前記複数の基地
局間で同一に定められた空きチャンネルの選択順序を記
憶する選択順序記憶手段と、移動局との間で通信を行う
ときこの選択順序記憶手段に記憶されている選択順序に
従って前記複数の通信チャネルの中から希望波対干渉波
電力比が規定値以上の空きチャネルを選択するチャネル
選択手段と、このチャネル選択手段によって選択された
チャネルを用いて移動局との間の通信を行う通信手段と
を移動通信システムに具備させている。
According to the third aspect of the present invention, a plurality of communication channels having different hopping patterns used for multiple access communication by frequency hopping commonly assigned to a plurality of base stations communicating with a mobile station. Selection order storage means for storing a selection order of vacant channels previously determined identically among the plurality of base stations in ascending order of interference between an arbitrary channel and a hopping pattern of another channel; and a mobile station. Channel communication means for selecting a vacant channel having a desired wave-to-interference wave power ratio of a specified value or more from the plurality of communication channels according to the selection order stored in the selection order storage means when performing communication with the Communication means for communicating with the mobile station using the channel selected by the channel selection means. It is not provided in the.

【0024】すなわち請求項3記載の発明では、移動局
と基地局との間の通信は、チャンネルごとに異なるホッ
ピングパターンを用いた周波数ホッピングによる多元接
続方式で行われる。この際、空きチャンネルの選択順序
を任意のチャンネルから干渉の少ない順に設定される。
たとえば、ホッピングパターン間の相関値の大きさや、
実際の干渉電力の大きさによって選択順位が設定され
る。これにより、チャンネル間干渉によって選択順位が
崩れず、周波数ホッピングの多元接続方式においても周
波数利用効率の高い状況を形成することができる。
That is, according to the third aspect of the present invention, the communication between the mobile station and the base station is performed by a multiple access method by frequency hopping using a hopping pattern different for each channel. At this time, the selection order of the empty channels is set from an arbitrary channel in the order of less interference.
For example, the magnitude of the correlation value between hopping patterns,
The selection order is set according to the magnitude of the actual interference power. As a result, the selection order is not lost due to the inter-channel interference, and a situation where the frequency utilization efficiency is high can be formed even in the frequency hopping multiple access system.

【0025】請求項4記載の発明では、選択順位の1つ
高いチャンネルとの間の干渉の最も少ないチャンネルが
次の選択順位のチャンネルになるように予め選択順序を
定めている。
According to the fourth aspect of the present invention, the selection order is determined in advance so that the channel having the least interference with the channel having the highest selection order becomes the channel having the next selection order.

【0026】すなわち請求項4記載の発明では、選択順
序は、任意のチャンネルを最も選択順位の高いチャンネ
ルとし、その次の選択順位とすべきチャンネルをそれよ
りも1つ高い選択順位のチャンネルとの間の干渉が最も
少なくなるチャンネルとすることを繰り返し順次選択順
序を定めている。
That is, according to the fourth aspect of the present invention, the selection order is such that an arbitrary channel is set to the channel with the highest selection order, and the next channel to be selected is set to the channel with the next higher selection order. The order of selection is determined repeatedly by repeatedly setting the channel that minimizes interference between the channels.

【0027】請求項5記載の発明では、任意の選択順位
のチャンネルがそれよりも選択順位の高い全てのチャン
ネルとの間の干渉の総和が最小になるように予め選択順
序を定めている。
According to the fifth aspect of the present invention, the selection order is determined in advance so that the sum of interference between a channel having an arbitrary selection order and all the channels having a higher selection order is minimized.

【0028】すなわち請求項5記載の発明では、選択順
序は、任意のチャンネルを最も選択順位の高いチャンネ
ルに選び、その次の選択順位をそれよりも選択順位の高
い全てのチャンネルとの間の干渉の総和が最も少なくな
るチャンネルに順次与えることを繰り返して定めてい
る。
That is, according to the fifth aspect of the present invention, the selection order is such that an arbitrary channel is selected as a channel having the highest selection order, and the next selection order is the interference between all channels having higher selection orders. Are repeatedly determined to be sequentially applied to the channel with the smallest sum.

【0029】請求項6記載の発明では、通信チャンネル
間の干渉の大きさとして、符号相関の値を用いている。
In the invention according to claim 6, the value of the code correlation is used as the magnitude of the interference between the communication channels.

【0030】すなわち請求項6記載の発明では、符号間
の相関を求め、その値をチャンネル間干渉の大きさを判
別する基準として用いている。
That is, in the present invention, the correlation between codes is obtained, and the value is used as a reference for determining the magnitude of inter-channel interference.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施の形態に
おける移動通信システムのサービスエリアの一例を表わ
したものである。この移動通信システムは、公衆電話網
との接続を行う交換局11と、第1、第2の基地局1
2、13と、第1、第2の移動局14、15とから構成
されている。ここでは、説明の便宜上、2つの基地局
と、2つの移動局を示したが、基地局、移動局ともに多
数存在する。各基地局のサービスエリア16、17は、
一般にセルと呼ばれている。第1の基地局12とそのセ
ル内に存在する第1の移動局14との間で通信を行うも
のとすると、第1の移動局14から第1の基地局に到達
する電波が、上り希望波21になる。また、第1の基地
局12から送出され第1の移動局で受信される電波が、
下り希望波22になる。
FIG. 1 illustrates an example of a service area of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention. This mobile communication system includes an exchange 11 for connecting to a public telephone network, and first and second base stations 1.
2 and 13 and first and second mobile stations 14 and 15. Here, two base stations and two mobile stations are shown for convenience of description, but there are many base stations and mobile stations. The service areas 16, 17 of each base station are:
It is generally called a cell. Assuming that communication is performed between the first base station 12 and the first mobile station 14 existing in the cell, a radio wave reaching the first base station from the first mobile station 14 Wave 21. Also, radio waves transmitted from the first base station 12 and received by the first mobile station are:
It becomes the desired wave 22 going down.

【0032】一方、第1の基地局で受信される第2の移
動局から送出された電波が、上り干渉波23であり、第
2の基地局から送出され第1の移動局で受信される電波
が下り干渉波24になる。上り希望波21の信号レベ
ル、下り希望波22の信号レベル、上り干渉波23の信
号レベル、下り干渉波24の信号レベルをそれぞれ、D
up、Ddown、Dups、Ddownsと表わすこ
とにする。第1の基地局12のセル16内に存在する第
1の移動局14から通話要求が発生すると、第1の基地
局12は、予め定められている選択順序に従い、上り、
および下り希望波対干渉波電力比が所要値以上の使用可
能な空きチャンネルを検索する。ここでは、第1、第2
の基地局12、13は、共通に利用する100個の通話
チャンネルを備えている。これらの通話チャンネルの選
択順序は、第1、第2の基地局12、13で共通に定め
られている。
On the other hand, the radio wave transmitted from the second mobile station and received by the first base station is an uplink interference wave 23, which is transmitted from the second base station and received by the first mobile station. The radio wave becomes the downstream interference wave 24. The signal level of the desired upstream signal 21, the signal level of the desired downstream signal 22, the signal level of the upstream interference wave 23, and the signal level of the downstream interference wave 24 are respectively represented by D
Up, Ddown, Dups, and Ddowns. When a call request is generated from the first mobile station 14 existing in the cell 16 of the first base station 12, the first base station 12 goes up according to a predetermined selection order,
In addition, a search is made for available free channels whose downlink desired wave-to-interference wave power ratio is equal to or more than a required value. Here, the first and second
Of the base stations 12 and 13 have 100 communication channels commonly used. The order of selecting these communication channels is determined in common by the first and second base stations 12 and 13.

【0033】選択順位は、他のチャンネルからの干渉が
少なくなるように設定されている。このため、同一チャ
ンネルどうしの干渉以外の干渉、すなわち、他のチャン
ネルとの間のチャンネル間干渉の影響を受け難くなり、
各基地局が選択順序に従って空きチャンネルを検索する
ことにより、選択順位の高いチャンネルが基地局に近い
移動局により頻繁に繰り返し使用される理想的な状況を
得ることができる。
The selection order is set so that interference from other channels is reduced. For this reason, the interference other than the interference between the same channels, that is, the influence of the inter-channel interference between the other channels is reduced,
Since each base station searches for an empty channel in accordance with the selection order, it is possible to obtain an ideal situation in which a channel having a higher selection order is frequently and repeatedly used by a mobile station closer to the base station.

【0034】まず、周波数分割多元接続の場合における
選択順位の設定について説明する。
First, the setting of the selection order in the case of frequency division multiple access will be described.

【0035】図2は、周波数分割多元接続方式における
チャンネル間の周波数の差とチャンネル間で生じる干渉
量の関係を表わしたものである。隣接するチャンネル間
の周波数差を“1”としている。チャンネル間の距離、
すなわち周波数の差分が小さきときは、チャンネル間の
干渉量が多い。チャンネル間の距離が大きくなるに従っ
て、チャンネル間の干渉量は次第に減少している。この
ような干渉の状況下において、チャンネルの選択順位を
定める手順の一例を説明する。
FIG. 2 shows the relationship between the difference in frequency between channels and the amount of interference generated between channels in the frequency division multiple access system. The frequency difference between adjacent channels is "1". Distance between channels,
That is, when the frequency difference is small, the amount of interference between channels is large. As the distance between the channels increases, the amount of interference between the channels gradually decreases. An example of a procedure for determining a channel selection order in such an interference situation will be described.

【0036】図3は、周波数分割多元接続方式において
チャンネルの選択順位を定める手順を表わしたものであ
る。この図で、“n”は通話チャンネルの個数を表わし
ている。また、“P”は選択順位を、“X”はチャンネ
ル番号を、“F”は変数をそれぞれ表わしている。ま
た、周波数の最も低いチャンネルから順にチャンネル番
号が割り当てられているものとする。ここでは、“n”
が64の場合を例に説明する。まず、周波数の最も低い
第 1の通話チャンネルに選択順位として“1”を、周波
数の最も高い第nの通話チャンネルに選択順位として
“2”を、すなわち第64通話チャンネルの選択順位を
“2”に設定する(ステップS201)。次に、選択順
位Pを“3”に初期設定する(ステップS202)。
FIG. 3 shows a procedure for determining a channel selection order in the frequency division multiple access system. In this figure, "n" represents the number of communication channels. “P” indicates a selection order, “X” indicates a channel number, and “F” indicates a variable. It is also assumed that channel numbers are assigned in order from the lowest frequency channel. Here, "n"
Is 64 as an example. First, “1” is selected as the selection order for the first communication channel with the lowest frequency, and “2” is selected as the selection order for the n-th communication channel with the highest frequency, ie, the selection order for the 64th communication channel is “2”. (Step S201). Next, the selection order P is initialized to "3" (step S202).

【0037】変数Fには、初期値として最大のチャンネ
ル番号である“n”を設定する(ステップS203)。
続いてチャンネル番号Xに2分のFの値をセットする
(ステップS204)。ここでは、Fが64であるの
で、Xに32の値が設定される。2分のFの値のチャン
ネルに次の選択順位を与える(ステップS205)。す
なわち、第32チャンネルに選択順位として“3”が与
えられる。次にPを1増加させる(ステップS20
6)。Xを現在のXの値にFを加えた値に変更する(ス
テップS207)。この場合、“32”に“64”を加
えた値となり、Xは“96”になる。次にXが最大のチ
ャンネル番号を越えているかどうかを調べる(ステップ
S208)。
The variable F is set with the maximum channel number "n" as an initial value (step S203).
Subsequently, the value of F for two minutes is set to the channel number X (step S204). Here, since F is 64, X is set to a value of 32. The next selection order is given to the channel having the value of F of 2 minutes (step S205). That is, “3” is given as the selection order to the 32nd channel. Next, P is increased by 1 (step S20).
6). X is changed to a value obtained by adding F to the current value of X (step S207). In this case, the value is obtained by adding "64" to "32", and X becomes "96". Next, it is checked whether X exceeds the maximum channel number (step S208).

【0038】最大チャンネル番号を越えているときは
(ステップS208;Y)、最後の選択順位まで与えた
かどうかを調べる(ステップS209)。最後の選択順
位まで設定していないときは(ステップS209;
N)、Fの値をその半分の値に更新する(ステップS2
10)。ここでは、前回のFの値が“64”なので、F
は“32”に更新される。その後、ステップS204に
戻って処理を続ける。Fが“32”なので、ステップS
205では、チャンネル番号Xが“16”に変更され
る。そして、選択順位“4”が第16通話チャンネルに
与えられる(ステップS205)。選択順位は“5”に
更新される。つぎに、XにFが加えられると(ステップ
S207)、Xの値は“16”に“32”を加えた“4
8”となる。この値は、最大のチャンネル番号“64”
よりも小さいので(ステップS208;N)、ステップ
S205に戻って、第48通話チャンネルの選択順位と
して“5”が割り当てられる。
If the number exceeds the maximum channel number (step S208; Y), it is checked whether or not the last selection order has been given (step S209). If the last selection order has not been set (step S209;
N), the value of F is updated to half its value (step S2)
10). Here, since the previous value of F is “64”, F
Is updated to “32”. Thereafter, the process returns to step S204 to continue the process. Since F is “32”, step S
At 205, the channel number X is changed to "16". Then, the selection order "4" is given to the sixteenth communication channel (step S205). The selection order is updated to “5”. Next, when F is added to X (step S207), the value of X is “4” obtained by adding “32” to “16”.
8 ”, which is the maximum channel number“ 64 ”.
Since it is smaller (step S208; N), the process returns to step S205, and “5” is assigned as the selection order of the forty-eighth communication channel.

【0039】このように選択順位は、1、64、32、
16、48、8、24、40、56、4、12、20、
28、36、44、52、60…の順に設定される。す
なわち、次の選択順位は、前回までに選択順位の与えら
れたチャンネル番号からできるだけ周波数の離れたチャ
ンネルに与えられる。また、同一の周波数差のチャンネ
ル番号が複数存在するときは、既に選択順位の割り付け
られた中で隣り合うチャンネル番号の選択順位との差が
大きい順に、選択順位が与えられる。これにより、選択
順位に従って空きチャンネルを検索して割り当てれば、
チャンネル間干渉の少ない空きチャンネルが選ばれるこ
とになる。その結果、チャンネル間干渉が発生する条件
下においても選択順位が崩れず、選択順位の高いチャン
ネルが基地局に近い移動局により頻繁に繰り返し使用さ
れる理想的な状況を得ることができる。
As described above, the selection order is 1, 64, 32,
16, 48, 8, 24, 40, 56, 4, 12, 20,
Are set in the order of 28, 36, 44, 52, 60... In other words, the next selection order is given to a channel as far as possible from the channel number assigned the selection order up to the previous time. Further, when there are a plurality of channel numbers having the same frequency difference, the selection order is given in descending order of the selection order of adjacent channel numbers in the selection order. This way, if you search for and assign free channels according to your selection order,
An empty channel with little inter-channel interference is selected. As a result, it is possible to obtain an ideal situation in which the selection order does not collapse even under the condition where the inter-channel interference occurs, and the channel with the higher selection order is frequently and repeatedly used by the mobile station close to the base station.

【0040】図4は、基地局の構成の概要を表わしたも
のである。基地局は、電波の送出および受信を行うアン
テナ21を備えている。アンテナ21は分配器22に接
続されており、ここで、送受信する電波を制御チャンネ
ルと通話チャンネルに分離あるいは合成するようになっ
ている。分配器22には、制御チャンネルで送受信を行
う制御チャンネル送受信回路23と、通話チャンネルで
送受信を行う通話チャンネル送受信回路241 〜243
が接続されている。制御チャンネル送受信回路23およ
び通話チャンネル送受信回路241 〜243 には、それ
ぞれこれらによって受信した電波のレベルを測定する受
信レベル検出回路251 〜254 が接続されている。ま
た、通話チャンネル送受信回路241 〜243 は、送受
信すべきチャンネルの選択を行うチャンネル選択回路2
6と接続されている。制御チャンネル送受信回路23
は、制御チャンネルにおける各種コマンドの送受信や、
受信レベルの測定を指示する制御回路27と接続されて
いる。
FIG. 4 shows an outline of the configuration of the base station. The base station includes an antenna 21 for transmitting and receiving radio waves. The antenna 21 is connected to a distributor 22 and separates or combines radio waves to be transmitted and received into a control channel and a communication channel. The distributor 22 includes a control channel transceiver circuit 23 for transmitting and receiving the control channel, traffic channel transceiver circuit 24 1-24 3 for transmitting and receiving in communication channel
Is connected. The control channel transceiver circuit 23 and communication channel transceiver circuit 24 1-24 3, the reception level detection circuit 25 1 to 25 4 for measuring the level of the electromagnetic wave received by these are connected respectively. Further, communication channel transceiver circuit 24 1-24 3, the channel selection circuit 2 for selecting a channel to be transmitted and received
6 is connected. Control channel transmitting / receiving circuit 23
Is the transmission and reception of various commands on the control channel,
It is connected to a control circuit 27 for instructing measurement of the reception level.

【0041】基地局は、その制御の中枢的な役割を果た
すCPU(中央処理装置)28を備えており、その入出
力ポートを通じて、受信レベル検出回路251 〜2
4 、チャンネル選択回路26、制御回路27と接続さ
れている。CPU28はその内部にプログラムやチャン
ネルの選択順序を記憶したROM(リード・オンリ・メ
モリ)および、プログラムを実行する上で必要なデータ
を一時的に記憶するRAM(ランダム・アクセス・メモ
リ)を備えている。通話チャンネル送受信回路241
243 はそれぞれ交換局インタフェース回路29と接続
されている。交換局インタフェース回路29は、図1に
示した交換局11と通信ケーブル31によって接続され
ており、基地局で送受信されるデータはここで時分割多
重されて伝送されるようになっている。
The base station includes a CPU (central processing unit) 28 which plays a central role in controlling the base station, and receives level detection circuits 25 1 to 25 2 through input / output ports.
5 4 , a channel selection circuit 26 and a control circuit 27 are connected. The CPU 28 includes a ROM (Read Only Memory) in which programs and channel selection order are stored, and a RAM (Random Access Memory) in which data necessary for executing the programs is temporarily stored. I have. Communication channel transmission / reception circuit 24 1-
24 3 is connected to the switching station interface circuit 29, respectively. The exchange interface circuit 29 is connected to the exchange 11 shown in FIG. 1 by a communication cable 31, and data transmitted and received by the base station is time-division multiplexed and transmitted here.

【0042】図5は、基地局における空きチャンネルの
選択手順の流れを表わしたものである。基地局は、運用
を開始すると、先ず自基地局のチャンネル選択順位を設
定する(ステップS301)。ここでは、チャンネル間
の干渉レベルを調べ、図3に示した流れによって干渉の
少ない順に設定された選択順位が予めROMに登録され
ているものとする。通話チャンネルは各基地局に共通に
全部でN(N任意の正整数)チャンネル用意され、第1
〜第Nのチャンネル番号が割り付けられている。
FIG. 5 shows the flow of the procedure for selecting a free channel in the base station. When starting operation, the base station first sets the channel selection order of its own base station (step S301). Here, it is assumed that the interference level between the channels is checked, and the selection order set in ascending order of the interference by the flow shown in FIG. 3 is registered in the ROM in advance. A total of N (N arbitrary positive integer) channels are prepared in common for each base station for the communication channel.
To the Nth channel number.

【0043】基地局は、定期的に、空きチャンネルの干
渉レベルを受信して記憶している。この値をUups
(i)と表わすことにする。ここで、iは、選択順位を
表わしている。またUups(i)は、選択順位が
“i”のチャンネルの干渉レベルを表わすものとする。
移動局の送信電力(Pms)および基地局の送信電力
(Pbs)は既知である。通話要求あるいは発呼要求が
発生すると(ステップS302)、基地局は制御チャン
ネルで受信した発呼要求信号または呼出応答信号の受信
レベルを、上り希望波レベル(Dup)として記憶する
(ステップS303)。次に、移動局の送信電力(Pm
s)から上り希望波レベル(Dup)を引いた値を、基
地局と移動局との間の伝搬損(L)として記憶する(ス
テップS304)。
The base station periodically receives and stores the interference level of the idle channel. This value is Ups
(I). Here, i represents the selection order. Ups (i) represents the interference level of the channel whose selection order is “i”.
The transmission power of the mobile station (Pms) and the transmission power of the base station (Pbs) are known. When a call request or a call request occurs (step S302), the base station stores the reception level of the call request signal or the call response signal received on the control channel as an uplink desired wave level (Dup) (step S303). Next, the transmission power of the mobile station (Pm
The value obtained by subtracting the desired uplink signal level (Dup) from s) is stored as the propagation loss (L) between the base station and the mobile station (step S304).

【0044】移動局から基地局への上り回線と、基地局
から移動局への下り回線には、可逆性が成り立つので、
上り回線と下り回線の伝搬損は同一と考えられる。そこ
で、基地局の送信電力(Pbs)から伝搬損(L)を引
くことで、移動局に於ける下り希望波レベル(Ddow
n)を求める(ステップS305)。空きチャンネル
は、選択順位に従って検索される。ここでは、選択順位
を“I”で表わし、チャンネルは、選択順位に対応する
チャンネルが選ばれているものとする。まず、選択順位
パラメータ(I)を“1”に初期化する(ステップS3
06)。すなわち、選択順位が“1”のチャンネルを選
ぶことになる。以後、選択順位に対応した通話チャンネ
ルのことを第1〜第Nの選択順位チャンネルと呼ぶこと
にする。
Since reversibility is established between the uplink from the mobile station to the base station and the downlink from the base station to the mobile station,
It is considered that the propagation loss of the uplink and the downlink is the same. Then, by subtracting the propagation loss (L) from the transmission power (Pbs) of the base station, the desired downlink signal level (Ddown) at the mobile station is obtained.
n) is obtained (step S305). Empty channels are searched according to the selection order. Here, the selection order is represented by "I", and it is assumed that the channel corresponding to the selection order is selected. First, the selection order parameter (I) is initialized to "1" (step S3).
06). That is, the channel having the selection order “1” is selected. Hereinafter, the communication channels corresponding to the selection order will be referred to as first to Nth selection order channels.

【0045】次に、上り希望波レベル(Dup)から、
予め定期的に測定しておいた選択順位が“1”の第1の
選択順位チャンネルの上り干渉波レベル(Uups
(1))を差し引く。この値は、第1の選択順位チャン
ネルにおける上り希望波対干渉波電力比となる。そし
て、適切な通話状態を確保するために必要な上り希望波
干渉波電力比の値として予め定められた所要値(CIR
th)と比較する(ステップS307)。
Next, from the desired upstream signal level (Dup),
The uplink interference wave level (Ups) of the first selection order channel whose selection order is “1”, which is measured regularly in advance.
(1)) is subtracted. This value is the uplink desired wave to interference wave power ratio in the first selected priority channel. Then, a predetermined value (CIR) determined in advance as a value of the uplink desired wave interference wave power ratio necessary to secure an appropriate communication state.
th) (step S307).

【0046】上り希望波対干渉は電力比が所要値以上の
ときは(ステップS307;Y)、基地局は、移動局に
第1の選択順位チャンネルの下り干渉波レベル(Ddo
wn(i))の測定を指示し、その結果を移動局から受
け取る(ステップS308)。そして下り希望波レベル
(Ddown)から下り干渉波レベル(Ddowns
(1))を引いた値である下り希望波対干渉波電力比と
所要値とを比較する(ステップS309)。下り希望波
対干渉波電力比が所要値以上のとき(ステップS30
9;Y)、第1の選択順位チャンネルを通話要求に対し
て割り当てる(ステップS310)。
When the power ratio of the uplink desired wave to interference is equal to or higher than the required value (step S307; Y), the base station informs the mobile station of the downlink interference wave level (Ddo) of the first selected priority channel.
wn (i)) is instructed, and the result is received from the mobile station (step S308). Then, from the downlink desired wave level (Ddown) to the downlink interference wave level (Ddowns)
The required value is compared with the downlink desired wave-to-interference wave power ratio obtained by subtracting (1)) (step S309). When the downlink desired wave-to-interference wave power ratio is equal to or more than the required value (step S30)
9; Y), a first selected priority channel is assigned to the call request (step S310).

【0047】上り希望波対干渉波電力比あるいは下り希
望波対干渉波電力比が所要値未満の場合は(ステップS
307;N ステップS309;N)、全ての通話チャ
ンネルについて検索を行ったかどうかを調べる(ステッ
プS311)。全ての通話チャンネルについて未だ調べ
終わっていないときは(ステップS311;N)、選択
順位パラメータ(I)を“1”だけ増加させ(ステップ
S312)、ステップS307に戻る。全ての通話チャ
ンネルについて調べても、使用可能な通話チャンネルが
見つからないときは(ステップS311;Y)、呼損と
なり(ステップS313)、処理を終了する(エン
ド)。
If the uplink desired wave to interference wave power ratio or the downlink desired wave to interference wave power ratio is less than the required value (step S
307; N Step S309; N), it is checked whether or not the search has been performed for all communication channels (step S311). If all the communication channels have not been checked (step S311; N), the selection order parameter (I) is increased by "1" (step S312), and the process returns to step S307. If a usable communication channel is not found even after checking all the communication channels (step S311; Y), a call is lost (step S313), and the process is terminated (END).

【0048】このように干渉の少ない順に予め設定され
た選択順位に従って空きチャンネルを検索することで、
チャンネル間干渉が存在しても選択順位が崩れず、選択
順位の高いチャンネルほど良く使用される状態となりリ
ユースパーテイションを形成することができる。したが
って収容可能な加入者数を増やすことができる。
By searching for an empty channel in accordance with a preset selection order in the order of least interference,
Even if there is inter-channel interference, the selection order does not change, and the higher the selection order, the more frequently used channels are used, and a reuse partition can be formed. Therefore, the number of subscribers that can be accommodated can be increased.

【0049】変形例 Modification

【0050】これまで、説明した移動通信システムで
は、周波数分割多元接続により、多数のチャンネルを多
重化するものであった。変形例では、符号分割多元接続
によってチャンネルを多重化する場合に、ダイナミック
チャンネル方式が適切に適応できるように、そのチャン
ネルの選択順位を定めている。符号分割多元接続の場合
には、符号間の干渉が少なくなるようにその選択順位を
設定する事になる。
In the mobile communication system described above, a large number of channels are multiplexed by frequency division multiple access. In the modified example, when channels are multiplexed by code division multiple access, the selection order of the channels is determined so that the dynamic channel method can be appropriately adapted. In the case of code division multiple access, the selection order is set so that interference between codes is reduced.

【0051】たとえば、符号長が4ビットの場合を例に
説明する。多重符号として利用できる符号としては、同
一の値ばかりが連続する(0000)および(111
1)は除かれる。また、符号を繰り返したときに、任意
のビット数だけシフトしたビットパターンが同一のパタ
ーンになるものは多重符号として使用できない。たとえ
ば(1010)は、2ビットシフトすると、同一のパタ
ーンになるので、多重符号として利用することができな
い。
For example, a case where the code length is 4 bits will be described. As codes that can be used as multiplex codes, only the same value continues (0000) and (111).
1) is excluded. Further, when the code is repeated, a bit pattern shifted by an arbitrary number of bits and having the same pattern cannot be used as a multiplex code. For example, (1010) cannot be used as a multiplex code because the same pattern is obtained by shifting by 2 bits.

【0052】このような条件に合致する符号のうち、た
とえば、(0001)を最も選択順位の高い第1位の多
重符号に設定する。この符号と最も相関の低い、すなわ
ち、符号間に距離のある符号は、(1110)であるの
で、これに第2位の選択順位を与える。続いて符号(0
011)を第3位の選択順位の多重符号に定める。この
ように、符号分割多元接続方式では、各符号間で最低
“1”以上の距離が与えられる。第1位の多重符号(0
001)と第2位の多重符号(1110)の間の距離は
“2”であり、第2位の多重符号(1110)と第3位
の多重符号との間の距離は“1”である。従って、使用
頻度が最も高くなる第1の多重符号と、他のチャンネル
のとの間の距離が最も大きくなり、他チャンネルからの
干渉を低く抑えることができる。このため選択順位の高
いチャンネルほど良く使用される状態となり、収容可能
な加入者数を増やすことができる。
Of the codes meeting such conditions, for example, (0001) is set as the first multiplex code having the highest selection order. The code having the lowest correlation with this code, that is, the code having a distance between the codes is (1110), and is given the second selection order. Then the sign (0
011) is determined as the multiplex code of the third selection order. As described above, in the code division multiple access system, a distance of at least “1” or more is given between each code. The first multiplex code (0
001) and the second multiplex code (1110) are “2”, and the distance between the second multiplex code (1110) and the third multiplex code is “1”. . Therefore, the distance between the first multiplex code, which is used most frequently, and another channel is the largest, and interference from other channels can be suppressed. For this reason, a channel with a higher selection order is used more frequently, and the number of subscribers that can be accommodated can be increased.

【0053】符号分割多元接続方式において、チャンネ
ル間の干渉の大きさは、実際に多重符号間の干渉電力を
測定したりシミュレーションなどにより求めることがで
きる。また、多重符号間の距離の求め方を、多重符号の
相関値から求めて、距離が大きくなるように選択順位を
設定することで、チャンネル間の干渉を少なくすること
ができる。以下相関値の求め方の一例を説明する。
In the code division multiple access system, the magnitude of interference between channels can be obtained by actually measuring the interference power between multiplexed codes or by simulation. Also, the method of determining the distance between multiplex codes is determined from the correlation value of the multiplex codes, and the selection order is set so that the distance increases, whereby interference between channels can be reduced. Hereinafter, an example of a method of obtaining the correlation value will be described.

【0054】いま、長さのNビットの2つの符号系列
を、それぞれ次式で表わす。 {ai }=(a0 ,a1 ,…an-1 ,a0 ,a1 …) (1) {bj }=(b0 ,b1 ,…bn-1 ,b0 ,b1 …) (2) この中から1周期分に相当するnビットの符号を取り出
し、その開始点の符号をi番目とすると、以下のように
表わされる。 Ai =(ai ,ai+1 ,ai+2 ,…ai-1 ) (3) Bj =(bj ,bj+1 ,bj+2 ,…bj-1 ) (3)
Now, two code sequences of N bits each having a length are represented by the following equations. {A i } = (a 0 , a 1 ,..., An 1 , a 0 , a 1 ...) (1) {b j } = (b 0 , b 1 ,... B n-1 , b 0 , b 1 ...) (2) From this, an n-bit code corresponding to one cycle is extracted, and the code at the start point is the i-th code. A i = (a i, a i + 1, a i + 2, ... a i-1) (3) B j = (b j, b j + 1, b j + 2, ... b j-1) ( 3)

【0055】このとき、(1)式、(2)式で表わされ
る2つの系列の相互相関は、次式で与えられる。 Rab(l)=(NA −ND )/(NA +ND ) =(n−2ND )/n,|l|≦n−1 (5) 但し、l=i−j は整数で、NA D はそれぞれ以下
の値である。 NA =ai とbj+l の一致する数 NB =ai とbj+l の相違する数
At this time, the cross-correlation between the two sequences represented by the equations (1) and (2) is given by the following equation. R ab (l) = (N A −N D ) / (N A + N D ) = (n−2N D ) / n, | l | ≦ n−1 (5) where 1 = i−j is an integer , the N a N D is the following values, respectively. N A = a i and b j + 1 coincident number N B = a i and b j + l different number

【0056】たとえば、1つ前に選択順位を与えたチャ
ンネルとの干渉が最も少なくなるように次の選択順位を
与えるチャンネルを定めるものとする。この場合、次の
選択順位を与えるチャンネルをkとすると、kチャンネ
ルの選び方を次式で表わすことができる。 k=min{Rik(l)} (6) ここで、iは、前回選択順位を与えたチャンネル番号を
表わしている。チャンネルiとの間の相関値を、未だ選
択順位の与えられていないすべてのチャンネル番号すべ
てについて調べ、その値が最小になるチャンネルに次の
選択順位を与える。
For example, it is assumed that the channel to which the next selection order is given is determined so that the interference with the channel to which the previous selection order is given is minimized. In this case, assuming that the channel giving the next selection order is k, how to select the k channel can be expressed by the following equation. k = min {R ik (l)} (6) Here, i represents the channel number to which the selection order was given last time. The correlation value with the channel i is checked for all the channel numbers for which the selection order has not been given yet, and the next selection order is given to the channel having the minimum value.

【0057】このほか、前回までに選択順位を与えたそ
れぞれのチャンネルとの間の相関値の総和が最小になる
チャンネルに次の選択順位を与えることもできる。この
場合、次の選択順位を与えるチャンネルkは次式で表わ
される。 k=min{ΣRik(l)} (7) ここで、iは、すでに選択順位を与えたすべてのチャン
ネルを表わす。このようにすでに選択順位を与えたチャ
ンネルの多重符号のそれぞれとの相関値の総和が最も小
さくなるチャンネルに次の選択順位を与えることで、干
渉の総和が小さくなり効率の良いチャンネル割り当てを
行うことができる。
In addition, the next selection order can be given to the channel in which the sum of the correlation values with the respective channels to which the selection order was given up to the previous time is the smallest. In this case, the channel k giving the next selection order is expressed by the following equation. k = min {R ik (l)} (7) where i represents all the channels which have already been given the selection order. In this way, by assigning the next selection order to the channel having the smallest sum of the correlation values with each of the multiplex codes of the channels for which the selection order has been given, the total sum of interference is reduced and efficient channel assignment is performed. Can be.

【0058】さらに、選択順位の離れたチャンネルから
の干渉が小さくなる事から、チャンネル間の相関値に選
択順位の差に対応する重み付けを行い、それらの総和が
最小になるチャンネルに次の選択順位を与えることもで
きる。すなわち、選択順位が高いほど使用頻度が高くな
るので、選択順位の近いほどチャンネル間干渉の生じる
可能性が高くなる。そこで選択順位の差に応じて重み付
けを施すことにより使用頻度が考慮され、より一層チャ
ンネル間干渉によって選択順序が崩れ難くなる。
Further, since interference from a channel having a distant selection order is reduced, a correlation value between channels is weighted in accordance with the difference in the selection order, and the channel having the minimum sum is assigned to the next selection order. Can also be given. That is, the higher the selection order, the higher the frequency of use. Therefore, the closer the selection order, the higher the possibility of occurrence of inter-channel interference. Therefore, the frequency of use is taken into account by weighting according to the difference in the selection order, and the selection order is less likely to be disrupted by inter-channel interference.

【0059】重み付けを施した場合、次に選択順位を与
えるチャンネルkは次式で表わされる。 k=min{Σαm-n ik(l)} (8) ここで、αは、重み付けの値を表わしている。添字のm
は、次に与える選択順位の順位を、またnは相関をとる
相手のチャンネルにすでに割り当てられている選択順位
の値を表わす。したがってαm-n は、相関をとる2つの
チャンネル間の選択順位の差に対応する重み付けの値を
表わしている。この値は、選択順位の差が大きくなるに
従って、小さくなる。
When weighting is applied, the channel k to which the selection order is given next is expressed by the following equation. k = min {α mn R ik (l)} (8) Here, α represents a value of the weight. Subscript m
Represents the order of the selection order given next, and n represents the value of the selection order already assigned to the channel of the partner to be correlated. Therefore, α mn represents a weight value corresponding to the difference in the selection order between the two channels to be correlated. This value decreases as the difference in the selection order increases.

【0060】このほか、周波数ホッピングによる多元接
続についても同様に考えることができる。周波数ホッピ
ングによる多元接続では、周波数をホッピングさせるパ
ターンを変えてチャンネルの識別が行われる。したがっ
て、ホッピングパターン間で生じる干渉が小さくなるよ
うにチャンネルの選択順位を与えることで、周波数利用
効率を向上させることができる。たとえば、前回選択順
位を与えたチャンネルのホッピングパターンとの間の相
関値が最も小さいホッピングパターンのチャンネルに次
の選択順位を与えることができる。また、前回までに選
択順位を与えた全てのチャンネルの間でそれぞれホッピ
ングパターンの相関値を求め、それらの総和が最小にな
るホッピングパターンを有するチャンネルに次の選択順
位を与える。もちろん選択順位の差に応じて重み付けを
施してもよい。
In addition, multiple access by frequency hopping can be similarly considered. In the multiple access by frequency hopping, channel identification is performed by changing the frequency hopping pattern. Therefore, by giving the channel selection order so that the interference generated between the hopping patterns is reduced, it is possible to improve the frequency use efficiency. For example, the next selection order can be given to the channel of the hopping pattern having the smallest correlation value with the hopping pattern of the channel to which the selection order was given last time. Further, the correlation values of the hopping patterns are obtained for all the channels to which the selection order has been given up to the previous time, and the next selection order is given to the channel having the hopping pattern that minimizes the sum of the hopping patterns. Of course, weighting may be performed according to the difference in the selection order.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の発明
によれば、他のチャンネルとの間の干渉の少ない順に空
きチャンネルの選択順序を定めたので、チャンネル間干
渉によって選択順位が崩れ難い。これにより、選択順位
の高いチャンネルが基地局に近い移動局により頻繁に繰
り返し使用される周波数の利用効率の高い状況を形成す
ることができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the selection order of the vacant channels is determined in ascending order of the interference with the other channels, so that the selection order is not easily destroyed by the inter-channel interference. . As a result, it is possible to form a situation in which a channel having a higher selection order has a higher use efficiency of a frequency that is frequently used by a mobile station closer to the base station.

【0062】また請求項2記載の発明によれば、空きチ
ャンネルの選択順序は任意のチャンネルから、たとえ
ば、多重符号の相関値の大きさや、実際の干渉電力の大
きさになどを基に干渉の少ない順に設定している。これ
により、チャンネル間干渉によって選択順位が崩れず、
符号分割多元接続方式においても周波数利用効率の高い
状況を形成することができる。
Further, according to the second aspect of the present invention, the order of selecting an empty channel is determined from an arbitrary channel based on, for example, the magnitude of the correlation value of the multiplex code or the magnitude of the actual interference power. They are set in ascending order. As a result, the selection order does not collapse due to inter-channel interference,
Even in the code division multiple access system, a situation where the frequency use efficiency is high can be formed.

【0063】さらに請求項3記載の発明によれば、空き
チャンネルの選択順序は任意のチャンネルから、たとえ
ば、ホッピングパターン間の相関値の大きさや、実際の
干渉電力の大きさなどを基に干渉の少ない順に設定され
ている。これにより、チャンネル間干渉によって選択順
位が崩れず、周波数ホッピングの多元接続方式において
も周波数利用効率の高い状況を形成することができる。
Further, according to the third aspect of the present invention, the order of selecting empty channels is determined based on, for example, the magnitude of the correlation value between hopping patterns and the magnitude of the actual interference power from any channel. They are set in ascending order. As a result, the selection order is not lost due to the inter-channel interference, and a situation where the frequency utilization efficiency is high can be formed even in the frequency hopping multiple access system.

【0064】また請求項4記載の発明によれば、選択順
位の1つ高いチャンネルとの間の干渉の最も少ないチャ
ンネルが次の選択順位のチャンネルになるように予め選
択順序を定めている。これにより、チャンネル間干渉の
影響で実際に割り当てられる空きチャンネルの選択順序
が崩れ難くくなる。
According to the fourth aspect of the present invention, the selection order is determined in advance such that the channel having the least interference with the channel having the highest selection order becomes the channel having the next selection order. As a result, the selection order of the vacant channels actually allocated due to the influence of the inter-channel interference is less likely to be disrupted.

【0065】さらに請求項5記載の発明によれば、任意
の選択順位のチャンネルがそれよりも選択順位の高い全
てのチャンネルとの間の干渉の総和が最小になるように
予め選択順序を定めているので、より一層チャンネル間
干渉によって選択順序が崩れ難いくなる。
Further, according to the fifth aspect of the present invention, the selection order is determined in advance so that the sum of interference between a channel having an arbitrary selection order and all the channels having a higher selection order is minimized. Therefore, the selection order is more difficult to be broken by the inter-channel interference.

【0066】さらに請求項6記載の発明によれば、符号
間の相関値を干渉の大きさの基準としたので、符号分割
多元接続方式でのチャンネル間干渉を容易に求めること
ができる。
According to the sixth aspect of the present invention, since the correlation value between codes is used as a reference for the magnitude of interference, it is possible to easily obtain interference between channels in the code division multiple access system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態における移動通信システ
ムのサービスエリアの一例を表わした説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a service area of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.

【図2】周波数分割多元接続方式におけるチャンネル間
の周波数の差とチャンネル間で生じる干渉量の関係を表
わした説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a relationship between a frequency difference between channels and an amount of interference generated between channels in the frequency division multiple access system.

【図3】周波数分割多元接続方式においてチャンネルの
選択順位の設定手順を表わした流れ図である。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a procedure for setting a channel selection order in a frequency division multiple access system.

【図4】基地局の構成の概要を表わしたブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an outline of a configuration of a base station.

【図5】基地局における空きチャンネルの選択手順の流
れを表わした流れ図である。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of a procedure for selecting a free channel in a base station.

【図6】従来から使用されている移動通信システムで空
きチャンネルの選択手順を表わした流れ図である。
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of selecting an empty channel in a conventionally used mobile communication system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12、13 基地局 14、15 移動局 16、17 各基地局のサービスエリア 23 制御チャンネル送受信回路 24 通話チャンネル送受信回路 25 受信レベル検出回路 26 チャンネル選択回路 28 CPU 12, 13 base station 14, 15 mobile station 16, 17 service area of each base station 23 control channel transmission / reception circuit 24 communication channel transmission / reception circuit 25 reception level detection circuit 26 channel selection circuit 28 CPU

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 基地局と移動局の間の通信に用いられる
複数の基地局に共通に割り当てられた複数の通信チャネ
ルの中の任意のチャンネルから他のチャンネルとの間の
干渉の少ない順に予め前記複数の基地局間で同一に定め
られた空きチャンネルの選択順序を記憶する選択順序記
憶手段と、 移動局との間で通信を行うときこの選択順序記憶手段に
記憶されている選択順序に従って前記複数の通信チャネ
ルの中から希望波対干渉波電力比が規定値以上の空きチ
ャネルを選択するチャネル選択手段と、 このチャネル選択手段によって選択されたチャネルを用
いて移動局との間の通信を行う通信手段とを具備するこ
とを特徴とする移動通信システム。
1. A communication system comprising: a plurality of communication channels commonly assigned to a plurality of base stations used for communication between a base station and a mobile station; A selection order storage means for storing a selection order of vacant channels which are determined identically among the plurality of base stations; and when performing communication with a mobile station, the selection order storage means stores the selection order according to the selection order stored in the selection order storage means. Channel selecting means for selecting a vacant channel having a desired signal-to-interference wave power ratio equal to or greater than a prescribed value from a plurality of communication channels; and performing communication between the mobile station using the channel selected by the channel selecting means. A mobile communication system comprising communication means.
【請求項2】 移動局との間で通信を行う複数の基地局
に共通に割り当てられた符号多元接続方式の通信に用い
られる互いに異なる多重符号の複数の通信チャンネルの
中の任意のチャンネルから他のチャンネルとの間の干渉
の少ない順に予め前記複数の基地局間で同一に定められ
た空きチャンネルの選択順序を記憶する選択順序記憶手
段と、 移動局との間で通信を行うときこの選択順序記憶手段に
記憶されている選択順序に従って前記複数の通信チャネ
ルの中から希望波対干渉波電力比が規定値以上の空きチ
ャネルを選択するチャネル選択手段と、 このチャネル選択手段によって選択されたチャネルを用
いて移動局との間の通信を行う通信手段とを具備するこ
とを特徴とする移動通信システム。
2. A communication system according to claim 1, wherein said base station communicates with a mobile station and said base station communicates with a plurality of base stations. Selection order storage means for storing a selection order of vacant channels previously determined identically among the plurality of base stations in ascending order of interference between the plurality of base stations, and this selection order when performing communication between the mobile stations. Channel selecting means for selecting a free channel having a desired wave-to-interference wave power ratio equal to or greater than a specified value from the plurality of communication channels in accordance with the selection order stored in the storage means; and selecting a channel selected by the channel selecting means. Communication means for performing communication with a mobile station using the mobile communication system.
【請求項3】 移動局との間で通信を行う複数の基地局
に共通に割り当てられた周波数ホッピングによる多元接
続方式の通信に用いられる互いに異なるホッピングパタ
ーンの複数の通信チャンネルの中の任意のチャンネルか
ら他のチャンネルのホッピングパターンとの間の干渉の
少ない順に予め前記複数の基地局間で同一に定められた
空きチャンネルの選択順序を記憶する選択順序記憶手段
と、 移動局との間で通信を行うときこの選択順序記憶手段に
記憶されている選択順序に従って前記複数の通信チャネ
ルの中から希望波対干渉波電力比が規定値以上の空きチ
ャネルを選択するチャネル選択手段と、 このチャネル選択手段によって選択されたチャネルを用
いて移動局との間の通信を行う通信手段とを具備するこ
とを特徴とする移動通信システム。
3. An arbitrary channel among a plurality of communication channels having mutually different hopping patterns used for communication of a multiple access system by frequency hopping, which is commonly assigned to a plurality of base stations communicating with a mobile station. From a plurality of base stations in the order of less interference between the hopping pattern of the other channel and a selection order storage means for storing a selection order of empty channels previously determined identically, communication between the mobile station When performing, according to the selection order stored in the selection order storage means, a channel selection means for selecting a vacant channel having a desired wave-to-interference wave power ratio of not less than a prescribed value from the plurality of communication channels, Communication means for performing communication with the mobile station using the selected channel. Beam.
【請求項4】 前記選択順序は、選択順位の1つ高いチ
ャンネルとの間の干渉の最も少ないチャンネルが次の選
択順位のチャンネルになるように予め定められているこ
とを特徴とする請求項1ないし請求項3記載の移動通信
システム。
4. The selection order is set in advance so that a channel having the least interference with a channel having the next highest selection order becomes a channel having the next selection order. A mobile communication system according to claim 3.
【請求項5】 前記選択順序は、任意の選択順位のチャ
ンネルがそれよりも選択順位の高い全てのチャンネルと
の間の干渉の総和が最小になるように予め定められてい
ることを特徴とする請求項1ないし請求項3記載の移動
通信システム。
5. The selection order is characterized in that a channel having an arbitrary selection order is determined in advance such that the sum of interference with all channels having a higher selection order becomes minimum. The mobile communication system according to claim 1.
【請求項6】 前記通信チャンネル間の干渉の大きさと
して、符号相関の値を用いることを特徴とする請求項2
記載の移動通信システム。
6. The method according to claim 2, wherein a value of a code correlation is used as the magnitude of the interference between the communication channels.
A mobile communication system according to claim 1.
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