JP2903787B2 - セル型無線通信網内の固定局の負荷調節システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セル型無線通信網にお
ける中継局ともよばれる固定局のトラフィック負荷の調
節に関する。当然、この調節は、１移動局による１固定
局の選択を条件づけする。

【０００２】

【従来の技術】無線通信システムは、標準的に以下の要
素を有している： − 特に無線送受信器を含み、印加時点で直ちに無線中
継局の１つを選定し、その中継局とデジタル情報を交換
し、この中継局の無線チャンネルを選択し、中継局を通
して出発及び到着電話通信を樹立し受信する移動局；及
び − 次のものから成る固定通信網： ☆ 各々移動局とデジタル情報を交換するための単数又
は複数の信号システム用無線チャンネルを含む無線チャ
ンネルアセンブリならびに、電話回線網と移動局の間で
通信を樹立するためのインターフェイスプロトコルを管
理する固定無線局；及び ☆ 切換え、通信網内の移動局の位置決定、利用及び通
信網内のトラフィック負荷の最適化といった機能を利用
するため、電話信号及びデジタル情報の搬送手段、計算
器及び交換機を含むインフラストラクチャ。

【０００３】大トラフィック量の最近の通信網は、各々
小さな地理的ゾーンを網羅する多数の固定局で構成され
ている。従って１つの固定局の電波通達範囲は「セル」
と呼ばれ、この通信網は「セル型」通信網と呼ばれる。

【０００４】電波資源は限度があるため、無線チャンネ
ルの間、つまり固定局の間でトラフィック負荷を分布さ
せるように通信網を管理することが特に重要である。Ｒ
ＡＤＩＯＣＯＭ２０００システムやＰａｎ−Ｅｕｒｏｐ
ｅ’ｅｎＧＳＭシステムといった最近のセル型通信網に
おいては、無線負荷に対し作用するためのいくつかの手
段が具備されている。これらは、以下のカテゴリに分類
することができる： − １つの中継局のトラフィックが飽和状態にある場
合、この中継局は一般に２進情報である飽和情報を電波
に乗せ、移動局がこの中継局を選択することをこの情報
が強力に禁じる又は思いとどまらせる。この情報の送信
は固定局又は重大な機能の混乱の場合にはインフラスト
ラクチャにより、自動的に引き外しされる。このタイプ
の手段は、無線負荷の効果的な最適化を実現するのに使
用できない。 − セル型通信網は、通信を中断することなく２つのセ
ルの間の移動局の移送機能を提供する。或る種のシステ
ムについては、固定局の重要な負荷の場合に移動局が通
信の樹立時点又は通信中にもう１つのセルの方へ移送さ
れうるようになっている。実際、電波チャンネルの負荷
の主要部分が電話通信によるものであることがわかる。
この第２の解決法には、以下のような欠点がある： − 複雑さ：移動局の移送決定プロセスには、隣接する
中継局内で行なわれている電波測定及びこれらの中継局
の飽和度を含む多数のパラメータが考慮に入れられる。
これは、持続時間が数秒と短かいものでなくてはならな
い実時間プロセスである。従ってこの機構は、実現及び
最適化が困難なものである。 − 通信の質の劣化：移動局の移送は全て、可聴劣化又
は通信の樹立における遅延といった形で現われることが
きわめて多い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、セル型通信
網の電波負荷をそのさまざまな固定局の間で分布させ、
かくしてそれぞれ固定局に割当てられた移動局の可変的
数を調節することを目的としている。換言すると、本発
明は、局の幾分かの送信出力変動とは無関係に、固定局
を含むセルの「表面積」の変動を介して各々の固定局の
トラフィックを調節しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、移動局が固定
局の発した無線電界を測定するセル型無線通信網内の固
定局の負荷を調節する方法は、この通信網のセルのうち
の１つに結びつけられた固定局との関係において、 − 少なくとも固定局から流出し定期的に再評価された
トラフィックに左右される固定局の負荷指標及び固定係
数に応じて、電界補正パラメータを計算すること、 − この電界補正パラメータを移動局の方に伝送するこ
と、及び− 移動局が固定局に相応する補正された電界
を比較し最も高い補正済電界に相応する局を選択して無
線通信を打ち立てるように、各局において、補正パラメ
ータにより固定局に相応する測定された無線電界を補正
済み無線電界に補正すること、から成ることを特徴とす
る。

【０００７】従って、本発明に従うと、例えば、１つの
固定局を選択した移動局の数が多くなればなるほど、補
正パラメータは大きくなり、かくして移動局により測定
された補正された電界ひいてはその固定局を選択する移
動局の数及びこの固定局に割当てられたトラフィックは
減少する。

【０００８】本発明のもう１つの特徴に従うと、固定局
の電界補正パラメータは、 − この固定局に隣接する固定局に関係する過負荷指標
と、 − この固定局のセルと隣接する局に相応するセルの間
の電界境界に関係する移動指標の組合せである、定期的
に再評価された隣接負荷指標により左右され、２つのセ
ルの間の境界は２つのセルに相応する補正済みの電界の
相等性（等式）により決定され、これら２つのセルの補
正パラメータの変動に応じて移動させられる。

【０００９】固定局が一定の与えられた瞬間において低
いトラフィックで機能している場合、この固定局は自動
的に、この固定局の電界補正パラメータの減少という形
で現われるこの固定局のセルの通達範囲表面積の「拡
大」によって隣接する固定局の高いトラフィックの一部
分を吸収することができる。

【００１０】本発明に従うと、移動局による固定局の選
択の時点で、固定通信システムは、固定局の負荷に従っ
て固定局の間で移動局を分布させるべく作用する。かく
して、統計学的効果により、この機構は、通信に起因す
る無線負荷を調節する。この調節プロセスは、先行技術
に基づくセルの移送プロセスに比べより単純で、長い時
定数で機能する。このプロセスは、通信網のセル型地理
にうまく適合されているため、効果的である。

【００１１】パラメータ及び指標の計算は、一部は固定
局内で局所的に行なわれ、一部は専用電話線路により固
定局に接続された管理・保守センタといった集中的手段
の中で行なわれうる。ただし、もう１つの変形態様によ
ると、計算の大部分はこれらの集中的手段内で行なうこ
とができる。

【００１２】本発明のその他の特徴は、添付図面を参考
にして本発明の好ましいいくつかの実施態様についての
以下の説明を読むことによって、さらに明確になること
だろう。

【００１３】

【実施例】考えをまとめるため、以下においては、一例
として、以下にその主要な特徴を示すセル型無線通信網
を基準にする。

【００１４】通信網の電波通達範囲は、双方向、同時送
受又場合によっては半二重通信の電波チャンネル２５６
本から成る。各々のチャンネルは、中継局と呼ばれる１
つの固定局から移動局と呼ばれる可動局の方へ信号を送
るための１２．５ｋＨｚの周波数帯域幅をもつ第１の通
話路及び移動局から中継局へ信号を送るための１２．５
ｋＨｚの周波数帯域幅をもつ第２の通話路から成る。第
１の通話路の帯域は、もう１つの３２００ｋＨｚにおけ
る第２の通話路の帯域と同様に、幅１２．５×２５６＝
３２００ｋＨｚの搬送周波数帯域に結びつけられてい
る。２つの搬送周波数帯域は４００ＭＨｚと９００ＭＨ
ｚの間で集中化されている。

【００１５】通信網は、各々約１０〜４０ｋｍ² の面積
をもつＩ＝４０のセルＣＥ₁ 〜ＣＥ₄₀を含んでいる。こ
れらのセルは往々にして「位置決定ゾーン」と呼ばれる
隣接するセルのグループの形にまとめられている。各々
のセルには、好ましくはセルの中心にそれぞれ１０〜５
０のチャンネルに結びつけられている１つの中継局を含
んでいる。電話消費の高い時刻では、この通信網は、４
０×１０＝４００〜４０×５０＝２０００の移動局に供
給をする。

【００１６】１本の無線チャンネルは、第１及び第２の
通話路について１５００Ｈｚ＋１−３００Ｈｚの副搬送
波に関する周波数変位変調ＦＦＳＫ及び１２００ビット
の流量で、信号を送ることができる。例えば、１つのメ
ッセージは、同期化電界抽出及びエラー復号の後、移動
局から中継局の方向には６４ビット、中継局から移動局
の方向へは８０ビットのそれぞれの有効長を提供し１７
３ｍｓの持続時間をもつラスタで構成されている。中継
局から移動局への方向では、各ラスタの１６ビットは、
中継局の機能状態、料金ゾーンといった中継局の特徴で
ある「スタンバイ」情報と呼ばれる情報を移動局の方へ
と電波に乗せるために用いられる。無線チャンネルは同
様に、従来通り、樹立された電話通信の間にデータ又は
無線通信信号を送信することもできる。

【００１７】１つのセルを網羅する各々の中継局につい
て、「ビーコン・チャンネル」と呼ばれる無線チャンネ
ルが信号送り用チャンネルとして専用になっている。中
継局から移動局の方向においては、ビーコン・チャンネ
ルの第１の通話路は常時メッセージを送り、スタンバイ
状態にある移動局が固定通信システム、中継局及び電話
交換式回線網にアクセスできこれにメッセージを送るこ
とができるようにする。１つの中継局を選択するため
に、移動局は、ビーコン・チャンネルの第１の通話路内
で無線電界の測定を行ない、第１のビーコン通話路にお
いて常時発せられているメッセージの中に含まれたスタ
ンバイ情報を考慮に入れる。

【００１８】セル型通信網内における移動局の位置決定
は「登録メカニズム」の名で知られている手順を用いて
実施される。移動局がセル又は位置決定ゾーンを変える
場合、又は移動局が印加された場合、移動局は、最高の
無線電界を移動局に与える中継局に相当することが最も
多い固定システムに対して、ビーコン・チャンネルの第
２の通話路上でメッセージを送ることによって自らの位
置を示す。この固定システムは、移動局の位置決定を記
憶できるようにするデータベースを含む。

【００１９】セル型通信網の構造は、図１に示されてい
る。ｉは１とＩの間の整数として各々のセルＣＥ_i は、
主として無線送受信局ＳＲ_i 及び中継局管理ユニットＵ
ＧＲ_i を含む中継局Ｒ_i によって網羅されている。中継
局管理ユニットＵＧＲ_i は、交換式電話回線網ＲＴＣ
に、ＭＩＣタイプのインターフェイスによって接続され
ている。しかしながら、図１に短かい破線で表わしたよ
うに、トラフィック密度の高いセル型通信網について
は、ＵＧＲ_i ユニットは同様に専用連結ＬＳ−ＭＩＣ_i
を介して、移動局の位置決定及び通信中のセル間移送の
機能を集中させている移動局位置決定及び切換えセンタ
ーＣＣＬＭにも接続されている。ＣＣＬＭセンターは、
交換式電話回線網ＲＴＣに接続されている。セル型通信
網は同様に、通信網利用手段も含んでいる。中継局の利
用は、好ましくはテレタイプＴＴＹから局所的に行なわ
れる。中継局Ｒ₁ からＲ_I は同様に、４線式専用連結Ｌ
Ｓ₁ 〜ＬＳ_I により中継局が接続されている管理・保守
センタＣＧＭから遠隔利用もされる。

【００２０】無線局ＳＲ_i は、中継局に割当てられた無
線チャンネルの各々についての従来通りの出力送信、受
信、変調及び復調手段、ならびに１本のアンテナを含ん
でいる。局ＳＲ_i の送信出力Ｐ_i は、全ての無線チャン
ネルについて一定であり、結びつけられたセルＣＥ_i 内
のトラフィックが飽和になった場合でも変わらない。こ
の点に関しては、Ｊｅａｎ−Ｇａｂｒｉｅｌ Ｒｅｍ
ｙ，Ｊｅａｎ Ｃｕｅｕｇｎｉｅｔ及びＣｅ’ｄｒｉｃ
Ｓｉｋｅｎの共著「移動局による無線通信システム
（“Ｓｙｓｔｅ’ｍｅｓ ｄｅ ｒａｄｉｏｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎａｖｅｃ ｌｅｓ ｍｏｂｉｌｅ
ｓ”）」という題の文献（電気通信技術・科学シリー
ズ）、Ｅｙｒｏｌｌｅｓ，１９８８年、特に第５．５章
「ＲＡＤＩＯＣＯＭ２０００」を参照することができ
る。

【００２１】図２を参照すると、中継局管理ユニットＵ
ＧＲ_i は、各々、２Ｍオクテットのメモリの付いたＩＮ
ＴＥＬ８０２８６プロセッサのようなマスタープロセッ
サ１Ａ，１Ｂ、通話路ミキサー２Ａ，２Ｂ及び制御用母
線１０Ａ，１０Ｂから成る２つの同じアセンブリを含ん
でいる。これらのアセンブリは、正常モード及び非常モ
ードでそれぞれ機能する。中継局の容量に応じて可変的
な数のスレーブ回路は、電話回線網ＲＴＣ、切換え・位
置決定センタＣＣＬＭ及び無線局ＳＲ_i の送受信器との
信号交換を管理する。ここでは５つあるスレーブ回路３
１〜３５は、８×２５６＝２０４８キロビット／秒の流
量で８本のチャンネルをもつ２本の母線ＭＩＣ２０Ａ及
び２０Ｂを介してミキサー２Ａ及び２Ｂと関係づけられ
ている。各々のスレーブ回路は、制御母線１０Ａ，１０
Ｂ内で、９６００ビット／秒の非同期式直列連結タイプ
の能動マスタープロセッサ１Ａ，１Ｂとの信号送り連結
に割当てられている。各々のスレーブ回路は３２キロオ
クテットのメモリーをもつＩＮＴＥＬ８０８８プロセッ
サのような処理ユニット、ならびに各タイプの回路に特
有の手段を含んでいる。主要なスレーブ回路は、以下の
とおりである：− ＲＴＣ通信網、又は切換え・位置決
定センタＣＣＬＭを介してその他の中継局Ｒ₁ 〜Ｒ_i-1
及びＲ_i+1 〜Ｒ_I と情報交換を行なう、３１〜３００ビ
ットの２重モデム； − 電話回線網ＲＴＣに対する管理ユニットＵＲＧ_i の
直接的又は専用連結ＬＳ −ＭＩＣ_i を介しての連結のための２重インターフェイ
スＭＩＣ２Ｍｂｉｔ／ｓ； − ハードウェアアラーム管理装置３３； − 加入者番号付けの管理及び符号化／復号用の多周波
２重信号リレーユニット３４； − 無線通信信号及び／又は信号送り信号を無線チャン
ネルの方の切換え、局ＳＲ_i に結びつけられた無線チャ
ンネル内で信号送りメッセージを送受信する１２００ビ
ット／秒のモデムＦＦＳＫを特に含んでいる、無線チャ
ンネル管理用２重インターフェイス３５。中継局管理ユ
ニットＵＧＲ_i は同様に、ユニットの運用機能を果た
す、１Ｍオクテットのメモリを伴うＩＮＴＥＬ８０８６
タイプの運用プロセッサ１１も含んでいる。プロセッサ
４は１２００ビット／秒で非同期式直列連結Ｖ２４タイ
プの、局所利用用のテレタイプＴＴＹの方へのインター
フェイスならびに、同期モードで４８００ビット／秒で
用いられる４線式専用回線ＬＳ_i を介しての管理・保守
センタＣＧＭの方への第２のインターフェイスを管理す
る。

【００２２】管理・保守センタＣＧＭについて、ここで
図３を参照しながら記述する。これには、例えば１０基
の、１群の中継局との４８００ビット／秒で４線式連結
インターフェイスＬＳ₁ 〜ＬＳ_I の各々を管理する前置
通信機が含まれている。これらの機械ＭＦは母線ＥＴＨ
ＥＲＮＥＴに接続されている。センタＣＧＭ内に含まれ
ている係数及び指標の処理用機械ＳＴは標準的には、充
分な出力をもつＵＮＩＸ運用システムを用いたワークス
テーションＳＴである。このステーションＳＴは、特に
指標及びパラメータの計算に適した係数（ｆａｃｔｅｕ
ｒ）を選択するため及びトラフィックの統計及びデータ
を表示するため、スクリーン又はキーボード式モニター
ＭＯに従来通り結びつけられている。

【００２３】１つの移動局による中継局の選択原理及び
本発明に従ってこの選択のために設計されたさまざまな
手段についてここで説明する。図４のグラフによると、
各々の中継局Ｒ_i は常に「ビーコン通話路」と呼ばれる
予め定められた信号を発している。移動局は、それが受
信するビーコン通話路の無線電界Ｅ₁ 〜Ｅ_I を測定す
る。伝幡プロセスのモデリングは、中継局Ｒ_i から来て
一定の与えられた移動局Ｍが受けとった電界Ｅ_i を、中
継局Ｒ_i の定送信出力Ｐ_i 、移動局Ｍと中継局Ｒ_i の間
の距離ｄ_i 、及び移動局Ｍと中継局Ｒ_i を結ぶ直線と中
継局Ｒ_i のアンテナの伝幡軸の間の位置づけ角度θ_i の
関数として表現することから成る： （１） Ｅ_i ＝Ｅ（Ｐ_i ，ｄ_i ，θ₁ ） 都市環境においては、例えば、ｆ_i は角度θの関数とし
てｄＢｍ単位で （２） Ｅ_i ＝−４０ｌｏｇ（ｄ_i ／ｆ_i ）＋Ｐ_i を選ぶことができる。なお、各々の中継局は、それぞれ
の第１のビーコン通話路を介して常時、中継局の選択プ
ロセスにおいて移動局Ｍが用いるデジタル情報特に単数
又は複数の無線電界補正パラメータを電波に乗せる。こ
れらのパラメータは同様に無線工学の目的でも用いられ
る。本発明に基づくと、これらのパラメータの１つは、
電界補正パラメータＨ_i である。受信した各々のビーコ
ン通話路について、移動局は、Ｅ_i 及びＨ_i の一関数で
ある補正済み電界Ｇ_i を計算する： （３） Ｇ_i ＝Ｇ（Ｅ_i ，Ｈ_i ） Ｇ_i は、Ｅ_i の増加関数であり、標準的には以下の関係
式で表わされる： （４） Ｇ_i ＝Ｅ_i −Ｈ_i （ｄＢｍ単位） 移動局Ｍは次に、補正済み電界の値Ｇ₁ 〜Ｇ_I を比較
し、最高の補正済み電界つまり例えば中継局Ｒ_i に関係
する電界Ｇ_i をとり上げる。従って、一定の与えられた
移動局Ｍについて、指数ｉ及びｊが１とＩの間にあるも
のとして２つの隣接するセルＣＥ_i 及びＣＥ_j の間の境
界ＦＲ_ijは、次の等式により求められる： （５） Ｇ_i ＝Ｇ_j すなわち （６） Ｇ（Ｅ（Ｐ_i ，ｄ_i ，θ_i ），Ｈ_i ）＝Ｇ（Ｅ
（Ｐ_j ，ｄ_j ，θ_j ），Ｈ_j ） Ｐ_i ，Ｐ_j ，Ｈ_i 及びＨ_j が定まっている場合、この最
後の等式は、セルＣＥ_i とＣＥ_j の間の境界線ＦＲ_{i j}
を決定する。等式（２）及び（４）に相当する特定のケ
ースにおいて、中継局Ｒ_i 及びＲ_j を結ぶ直線と境界の
交差点ＩＮについて以下の関係式が導かれる：（７）

【数１】 Ｄ_ijは、２つの中継局Ｒ_i とＲ_j の間の距離であり、ｄ
_ioはＨ_i −Ｈ_j ＝０の場合のｄ_i の値である。従って境
界ＦＲ_ijの場所は、補正パラメータＨ_i とＨ_j の間の差
の値によって左右される。従って、セルＣＥ_i の表面積
は、その補正パラメータＨ_i の値及びセルＣＥ_i に隣接
するセルの補正パラメータＨ_j の値により左右される。

【００２４】セル型通信網の中に等分布した移動局を仮
定すると、移動局の数は１つの中継局を選定しており、
従って中継局の無線トラフィックはセルの表面に対し正
比例する。ゆえに本発明に従うと、セルＣＥ_i のパラメ
ータＨ_i 又は隣接するパラメータＨ_j の変動は、セルＣ
Ｅ_i の表面積ひいては中継局Ｒ_i の無線トラフィックの
変動という形で現われる。ここでパラメータＨ_i の変動
は、中継局Ｒ_i 及び移動局の送信出力に全く影響を及ぼ
さず、中継局の選択の結果とは全く無関係で一定である
ということに留意されたい。例えば、中継局Ｒ_i を中心
とする円形セルＣＥ_i を仮定すると、等式（７）を用い
て、１ｄＢだけ補正パラメータＨ_i が増大した場合、補
正済電界Ｇ_i は減少しセルＣＥ_i と隣接するセルＣＥ_j
間の境界は中継局Ｒ_i の方へ近づくことになり、従って
トラフィックは６％減少する。ゆえにトラフィックは、
セルＣＥ_i の隣接するセルアセンブリの方へと移送され
る。又逆に、予め定められた数の中継局Ｒ_i のチャンネ
ルについては、本発明によると、飽和をひき起こすあら
ゆるトラフィックの増加は、セルＣＥ_i の表面積を減少
させ補正パラメータＨ_i を増大させることによって避け
られる。従って本発明に基づく方法は、主として、異な
る中継局の間の負荷分布を最適化するように設計された
オートマトンと呼ばれる手段により中継局の電界補正パ
ラメータを変更することにより、各々の中継局の無線電
界を調節することから成る。

【００２５】中継局Ｒ₁ 〜Ｒ_I は常時、それぞれの第１
のビーコン通話路内でメッセージを放送する。各々のメ
ッセージには、既に述べたように、その中継局に特徴的
なスタンバイ情報を含む１６ビットの電界が含まれてい
る。例えば、補正パラメータを符号化するのに１５ビッ
トが用いられる。ゆえに、補正パラメータは、１ｄＢの
ピッチ毎に０〜１５ｄＢの１６個の値をとることができ
る。

【００２６】移動局がスタンバイ状態にある場合つまり
いかなる通信も樹立されていない場合、移動局は循環的
に、一方では、移動局がセル内に存在している中継局の
メッセージを場合によって受けとるためのビーコン通話
路を聴取する状態にあり、又他方ではこの移動局が受け
入れるその他のビーコン通話路を探索（ｓｃｒｕｔｅ
ｒ）する状態にある。

【００２７】本発明の対象となる移動局の中のハードウ
ェア手段は、図５に示されている。移動局Ｍは、アンテ
ナ４０及び送受信装置４１により電波信号を受信する受
信機４２、標準的には５〜５０ｄＢ／μＶｆｅｍの感度
の電界測定装置４５、送受周波数を決定する周波数合成
装置４４、１２００ビット／秒で信号システムＦＦＳＫ
を復調させるモデムＦＦＳＫ４５及びＺｉｌｏｇＺ８０
タイプのマイクロプロセッサ４６といったような中央演
算処理装置４６を含んでいる。移動局Ｍは同様に、合成
装置４４及び送受信装置４１に接続されユニット４６に
より制御される送信回路４７も含んでいる。

【００２８】ユニット４６は、ビーコン通話路として用
いられ中継局Ｒ₁〜Ｒ_I に割り当てられた無線チャンネ
ルの周波数テーブルｆ₁ 〜ｆ_I を有している。合成装置
４４は、これらの周波数の各々に対し連続的かつ循環的
に位置づけされている。各周波数ｆ_i について、モデム
４５の出力信号はユニット４６により分析され、一方で
はスタンバイ情報に応えてのビーコン通話路が問題とな
っているのか否かが見極められ、場合によっては、電界
補正パラメータＨ_i の値を含む中継局Ｒ_i の特徴である
情報が読みとられる。これと平行して、電界測定装置４
５は、中継局Ｒ_i のビーコン通話路のための受信電界Ｅ
_i の出力を測定し、ユニット４６に対して測定された電
界値を送る。ユニット４６は差Ｅ_i −Ｈ_i を計算し、補
正済み電界Ｇ_i を記憶する。

【００２９】移動局Ｍは、自らがその下にいる中継局の
ビーコン通話路も含めて周波数テーブル内に記入されて
いるビーコン通話路全体を探索した後、補正済みの電界
値を比較し、補正パラメータの値をここで記す好ましい
実施態様に割当てられた等式（４）に従った電界値から
差引くことによって得られた量Ｅ_i−Ｈ_i といった最高
の補正電界値を示すビーコン通話路を決定する。このビ
ーコン通話路が、移動局がその下にある中継局のビーコ
ン通話路とは異なる場合、移動局は中継局を変え、最高
の値をもつ補正済み電界を選定する。

【００３０】移動局は例えば７００ｍｓに一度ビーコン
通話路を探索する。７００ｍｓ毎に、移動局は約１８０
ｍｓ間（１ラスター）自らがその下にある中継局の第１
のビーコン通話路を聴取する状態にとどまり、残りの時
間は、探索のためもう１つの第１のビーコン通話路の周
波数上に位置づけされる。Ｉ＝４０のビーコン通話路の
場合、探索時間は約２８秒である。

【００３１】一般にトラフィック負荷のさまざまな指標
が固定通信システムにより計算され、例えば次のような
ものがある： − 各々の中継局Ｒ₁ −Ｒ_I レベルでは、無線トラフィ
ック； − １つのセルのレベル又は位置決定ゾーンと呼ばれる
隣接する複数のセルを含む地理的ゾーンのレベルでは、
そのセル又は位置決定ゾーン内に「登録された」移動局
の数。

【００３２】固定システムは、各移動局が中にあるセル
又は位置決定ゾーンの番号を知っており、そのため電話
回線網からくる呼出しを誘導することができる。

【００３３】負荷指標は、中継局の各々の電界補正パラ
メータを単数又は複数制御するために用いられる。図６
によると、このオートマトンには概略的に言って、負荷
指標の値に応じて及び開発利用者が定めた係数に応じて
各中継局の単数又は複数の電界補正パラメータの値を計
算するようなパラメータ設定手段が含まれている。各中
継局Ｒ_i は、相応するセルＣＥ_i 及び隣接するセルの表
面積及び負荷に対して作用するそれぞれの補正パラメー
タＨ_iを送信する。負荷指標は、各中継局のレベル及び
固定システムのインフラストラクチャのレベルで作成さ
れる。これらの負荷指標はそれ自体、基本指標から作成
されうる。

【００３４】本発明の第１の実施態様に従うと、補正パ
ラメータＨ_k は相応する中継局Ｒ_k のレベルで設定され
る。なおここでｋは１からＩまでの整数である。この場
合、図７に示されている負荷調節用局所オートマトンは
主として、図２に示された中継局Ｒ_k の中継局ＵＧＲ_k
の管理ユニットのハードウェア手段を用いる。

【００３５】中継局Ｒ_k について、オートマトンは基本
的に、負荷指標Ｃ_k を提供するトラフィック負荷１２の
測定モジュールと、無線電界補正パラメータＨ_k を計算
するモジュール１３から成る。これら２つのモジュール
は、ユニットＵＧＲ_k のマスタープロセッサ１Ａ又は１
Ｂを用いて実現される。

【００３６】オートマトンの係数の値は、管理・保守セ
ンタＣＧＭにより定められる。これらの値は、特にその
ディスク上記憶及び値の一貫性の確認に関してユニット
ＵＧＲ_k の運用プロセッサ１１により管理される。これ
らの係数としては、特に、補正パラメータＨ_k の最小値
Ｈ_mink及び最大値Ｈ_maxkが含まれている。これら２つの
値は、一方では補正パラメータＨ_k の変動範囲を定め、
他方では中継局Ｒ_k の「最小」及び「最大」通達範囲ゾ
ーンを手動で調整するのに寄与する。これらの固定係数
は同様に、トラフィック公称負荷閾値ｂ_k 、ヒステリシ
ス閾値ｅ_k 、及び１未満の損失係数ａ_k を含む。係数ｂ
_k 及びｃ_k はアーラン単位で、係数ａ_k はアーラン／ｄ
Ｂ単位で、又電界はｄＢｍ単位で表わされる。

【００３７】負荷指標Ｃ_k 及び補正パラメータＨ_k の値
は運用プロセッサ１１により定期的にサンプリングされ
る。得られたサンプルは定期的に、例えば３０秒に１回
の割合で、表示のため管理・保守センタＣＧＭに送ら
れ、通信網のさまざまな中継局のトラフィック状態を解
析するために用いられる。

【００３８】補正パラメータＨ_k は、中継局Ｒ_k に結び
つけられた無線チャンネルを管理するスレーブインター
フェイス３５のプロセッサにより第１のビーコン通話路
内で送信されたメッセージの中に挿入される。

【００３９】負荷測定モジュール１２の一実施態様が図
８に示されている。運用プロセッサ１１により決定され
た基本的トラフィック負荷指標は、例えば２つある；す
なわち、使用中の中継局Ｒ_k の無線チャンネルの数及び
待機中の無線チャンネルの要求数である。例えばセルＣ
Ｅ_k 内に「登録された」移動局の数といったその他の基
本負荷指標も同様の要領で使用することができる。

【００４０】基本負荷指標は、１２０でサンプリングさ
れる。第１の中間負荷指標Ｃｂは、１２１において係数
ｃａ及びｃｒにより加重される（例えばｃａ＝ｃｒ＝
１）２つの指標の線形組合せ１２２により得られる。負
荷指標Ｃｂは、平均手段及びろ過手段を用いて処理され
る。平均手段には、加算器１２３及び累算器ＡＣＣが含
まれ、累算器の中には、Ｔ₁ ＝５秒毎に計算されたＣｂ
の値の累積が記憶される。Ｔ₂ ＝６０秒毎に、こうして
累算器ＡＣＣの中に累積された指標の値Ｃｍは１２４で
読みとられ、累算器はゼロに復帰される（ＲＡＺ）： Ｃｍ（ｔ）＝Ｃｂ（ｔ−５５ｓ）＋Ｃｂ（ｔ−５０ｓ）
＋…＋Ｃｂ（ｔ−５ｓ）＋Ｃｂ（ｔ） なお式中ｔは可変的時間を示す。値Ｃｍは、１２５にお
いて、Ｔ₂ 中に累算器内に累積されたサンプル数の逆数
を表わす係数ｃｇ（つまりｃｇ＝Ｔ₁ ／Ｔ₂ ）により乗
ぜられる。得られた積Ｃｍｇは、Ｔ₂ 中の中間負荷指標
値の平均に等しい。 Ｃｍｇ＝Ｃｍ×ｃｇ

【００４１】ろ過は、例えば一次の再帰的タイプのもの
であり平均化された指標Ｃｍｇとモジュール１２から出
る「ろ過済み」指標（Ｃ_k ）の間の減算器１２６、得ら
れた指標差に係数ｃｆを乗じ積指標を得るための乗算器
１２７、及び出てくる指標と積指標を加算して緩衝記憶
装置セル１２９に指標Ｃ_k を供給する加算器１２８を含
んでいる。ろ過は、以下の式で表わされる： Ｃ_k （ｔ）＝Ｃ_k （ｔ−Ｔ₂ ）＋ｃｆ（Ｃｍｇ（ｔ）−Ｃ_k （ｔ−Ｔ₂ ）） 従って負荷指標Ｃ_k の値は、Ｔ₂ 秒毎に１回計算され記
憶される。係数ｃｆは、例えば０．２に等しい。

【００４２】無線電界１３の補正パラメータの計算モジ
ュールは、図９に示されている。この計算は、好ましく
は負荷指標Ｃ_k の計算頻度で、すなわちＴ₂ ＝６０秒毎
に１回実行される。

【００４３】モジュール１３は、公称負荷閾値ｂ_k 及び
損失係数ａ_k の関数である負荷偏差「デルタ」を、２つ
の減算器１３０及び１３１及び乗算器１３２を用いて以
下の関係式に従って計算する： （８） デルタ＝Ｃ_k −ｂ_k −ａ_k ×Ｈ_k （ｔ−Ｔ₂ ） 次に、モジュール１３の比較手段１３３は、ヒステリシ
ス閾値ｅ_k との関係におけるデルタの値に従った補正パ
ラメータＨ_k の増分値ｉｎｃを決定する： （９） ｅ_k ＜デルタである場合、ｉｎｃ＝＋ミュー；
−ｅ_k＜デルタ＜＋ｅ_k である場合、ｉｎｃ＝０；デル
タ＜−ｅ_kである場合、ｉｎｃ＝−ミュー。

【００４４】図１を参考にして記述されたセル型通信網
の場合、メッセージ内の符号化された補正パラメータの
ピッチは１ｄＢであるため、ミューは１ｄＢに等しいも
のとされる。

【００４５】補正パラメータの古い値Ｈ_k （ｔ−Ｔ₂ ）
と瞬間ｔにおける増分ｉｎｃの和は、加算器１３５内で
得られ、比較回路１３５において予め定められた値Ｈ
_maxk及びＨ_minkにより制限される： （１０） Ｈ_maxk＜Ｈ_k （ｔ−Ｔ₂ ）＋ｉｎｃの場合、
Ｈ_k （ｔ）＝Ｈ_maxk；Ｈ_mink＜Ｈ_k （ｔ−Ｔ₂ ）＋ｉｎ
ｃ＜Ｈ_maxkである場合、Ｈ_k （ｔ）＝Ｈ_k （ｔ−Ｔ₂ ）
＋ｉｎｃ；Ｈ_k （ｔ−Ｔ₂ ）＋ｉｎｃ＜Ｈ_minkである場
合、Ｈ_k （ｔ）＝Ｈ_mink。補正パラメータの新しい値Ｈ
_k （ｔ）は、緩衝記憶装置セル１３６内に記憶される。

【００４６】中継局Ｒ_k の負荷の調節原理は、以下のと
おりである。すでに述べたように、中継局の電波負荷
は、補正パラメータＨ_k の値の減少関数である。従っ
て、本発明に基づく局所オートマトンは、関係式（８）
に従って変数デルタの値を取消す傾向をもつ。実際、負
荷が増大すると、負荷指標Ｃ_k は増大し、デルタは正に
なり、次にｅ_k を上回る。不等式（９）及び（１０）に
従って、補正パラメータＨ_k は値ミュー（１ｄＢ）だけ
増分され、ゆえに中継局負荷は低下し、従って中継局の
負荷は調節される。ゆえに、ａ_k ＝０の場合、局所オー
トマトンは、公称負荷閾値ｂ_k に等しい負荷指標Ｃ_k の
値を維持する傾向をもつ。ｂ_k の値は、中継局Ｒ_k の最
大トラフィック、つまり、許容可能なサービスの質を可
能にするトラフィックの飽和に相当する。すなわち、例
えば４０チャンネルの中継局に関してｂ_k ＝３０アーラ
ンである。ヒステリシス閾値ｅ_k は特に補正パラメータ
の有限ピッチによる振動を避ける；すなわち、例えばｅ
_k ＝０．０３×ｂ_k である。調節は、補正パラメータの
変動範囲の限界Ｈ_mink及びＨ_maxkの間でのみ機能する。
パラメータＨ_k が下限Ｈ_minkに達した場合、負荷指標Ｃ
_k は公称負荷閾値ｂ_k より低くなる可能性がある。補正
パラメータＨ_k が上限Ｈ_maxkとに達した場合、負荷指標
Ｃ_k は公称負荷閾値ｂ_k より大きくなる可能性があり、
ゆえにサービスの質が悪くなる。

【００４７】損失係数ａ_k は、通信網の中継局Ｒ₁ 〜Ｒ
_I 全体に適用された場合、補正パラメータＨ₁ 〜Ｈ_I の
変動ひいてはそれぞれの上限Ｈ_max1〜Ｈ_maxIに達する危
険性は減少する。このとき調節性能は、通信網全体につ
いて大域的に優れたものとなる。例えばａ_k ＝０．０１
×ｂ_k を選択する。

【００４８】モジュール１３において利用されている補
正パラメータの計算アルゴリズムは、「グラジェント」
タイプのものである。実際、このアルゴリズムは、ＪＣ
＝（Ｃ_k −ｂ_k ）² 及びＪＨ＝α_k ×Ｈ_k ²として： （１１） Ｊ＝ＪＣ＋ＪＨ である負荷の最適化基準「Ｊ」のグラジェント（導関
数）と反対の量だけ補正パラメータＨ_k の値を変更する
ことから成る。基準ＪＣは、中継局の実際の負荷とその
公称負荷の間の偏差を最小限におさえることができる。
基準ＪＨは、例えば、Ｈ_k が増大する場合セルＣＥ_k の
境界の移動によりもたらされるサービスの劣化に対する
コストとして解釈することができる。Ｊの導関数のＨ_k
との関係における逆は以下のとおりである： （１２）

【数２】 なお

【数３】 （ｄＣ_k ／ｄＨ_k ）は負であるから、導関数（１２）は
まさに関係式（８）における「デルタ」と同じ正負符号
のものである。

【００４９】又、セル型通信網の開発利用者は、平均的
な又は最大のトラフィックとの関係において適当に選択
されたそれぞれの電界の補正パラメータと共に、その他
の中継局が従来のものであるのに対して強力にかつ頻繁
に変化するトラフィックを有する一定の単数又は複数の
中継局にしか、単数又は複数の大域的オートマトンを割
当てることができない。さらに性能の高い第２の実施態
様によると、大域的負荷調節用オートマトンは、中継局
Ｒ_k のための補正パラメータＨ_k の計算のために、考慮
中の中継局の負荷指標Ｃ_k のみならず隣接する中継局及
びセル型無線通信網全体の負荷をも考慮する。又２つの
中継局Ｒ_k 及びＲ_j の補正パラメータの値の変更には、
すでに図４に関連して明記したように差異Ｈ_k −Ｈ_j の
関数である境界ＦＲ_kjの移動が関与し、これは、境界に
近い移動局についての比較的不良な無線条件に起因する
サービスの質の低下という形で現われる可能性がある。
この第２の実施態様に従った調節用オートマトンは、有
利なことに境界移動基準により条件づけされる。

【００５０】セル型通信網のレベルでの負荷の理論上の
大域的最適化基準ＪＧは、以下の通りでありうる： （１３） ＪＧ＝ＪＧＣ＋ＪＧＨ なお式中

【数４】 でＣ_k ＜ｂ_k の場合Ｓ_k ＝０であり、Ｃ_k ＞ｂ_k の場合
Ｓ_k ＝（Ｃ_k −ｂ_k）／ｂ_k である。又、

【数５】 なお式中、Ｖ_k はセルＣＥ_k に隣接するセルに関係する
指数全体であり、Ｓ_k は、セルＣＥ_k の過負荷を表わ
し、ＪＧＣは２次基準に従った通信網の大域的過負荷を
表わす。Ｈ_k との関係におけるＪＧの導関数の逆は、以
下のとおりである。 （１４）

【数６】 （１５）

【数７】 （１６）

【数８】 導関数（１２）に比較して、導関数（１４）は、中継局
Ｒ_k に隣接する中継局の過負荷の線形組合せとして現わ
れる項ＷＳ_k 及び、中継局Ｒ_k とその隣接中継局の間の
境界の移動に対し相関された項ＷＤ_k を含んでいる。
「グラジェント」タイプのアルゴリズムを適用すること
により、導関数（１４）を用いて関係式（８）に類似す
る関係式に従って大域的「デルタ」の項が得られる： （１７） デルタｇ＝Ｃ_k −Ｗ_k −ａ_k ×Ｈ_k 、 ただしＷ_k ＝ｂ_k ＋ｂ_k ×（ＷＳ_k ＋ＷＤ_k ）、 なお式中、ＷＳ_k は隣接するセルの過負荷を表わす過負
荷指標であり、ＷＤ_k は隣接するセルとの境界の移動を
表わす指標である。この第２の実施態様によると、中継
局Ｒ_k 内の補正近接性計算モジュールは、ｂ_k をＷ_k に
置き換えることによりなお利用可能である。係数Ｗ_k
は、以下「大域的隣接負荷指標」と呼ばれる。従ってこ
の第２の実態態様に従った大域的オートマトンは、特に
図８及び図９に示されているようなモジュール１２及び
１３を各々含む図７に示されているような中継局Ｒ₁ 〜
Ｒ_I 内の管理ユニットＵＧＲ₁ 〜ＵＧＲ_I だけでなく、
大域的隣接負荷指標Ｗ₁ 〜Ｗ_I さらに限定的には基本指
標ＷＳ₁ 〜ＷＳ_I 及びＷ_D1〜Ｗ_DIを計算するため管理・
保守センターＣＧＭに集中されたハードウェア手段も含
んでいる。

【００５１】これらの集中計算手段について、ここで詳
細に説明する。図１０に示されているように、大域的負
荷調節オートマトンは、図７に従った中継局Ｒ₁ 〜Ｒ_I
の局所オートマトンの他に、管理・保守センタＣＧＭ内
に含まれ実際には大部分がワークステーションＳＴ内一
部分が図３に従った前置機械ＭＦ内に分布した集中デジ
タル計算モジュール５を含んでいる。

【００５２】集中計算モジュール５は、例えば３０秒に
１回というように定期的に中継局から管理・保守センタ
の方へ送られる補正パラメータＨ₁ 〜Ｈ_I 及び負荷指標
Ｃ₁ 〜Ｃ_I の値を記録する。隣接負荷指標Ｗ₁ 〜Ｗ_I は
計算され記憶され、前述の例で言うと３０秒に１回とい
うように定期的に中継局の方に送信される。これらの隣
接負荷指標は、それぞれ局所オートマトン内の公称負荷
閾値ｂ₁ 〜ｂ_I に置き換わる。従って、関係式（８）及
び（１７）によると、局所オートマトンの各々は、それ
ぞれの負荷指標Ｃ_k の値を、（１８）Ｃ_k ＝Ｗ_k ＋ａ_k
×Ｈ_k に等しく維持する傾向をもつ。

【００５３】隣接負荷指標の計算のため及び中継局に局
所的なオートマトンのためのさまざまな係数は、センタ
ＣＧＭレベルで管理される。なお、負荷指標及び補正パ
ラメータの値は、セル型通信網のトラフィック状態を解
析できるようにセンタＣＧＭ内のステーションＳＴのモ
ニターＭＯにより表示される。

【００５４】図１１に従うと、ワークステーションＳＴ
内に含まれている隣接負荷指標計算モジュール５は、中
継局Ｒ₁ 〜Ｒ_I の各々について３つのモジュールを含ん
でいる；すなわち、隣接セル過負荷指標計算モジュール
５１、境界移動指標計算モジュール５２及び過負荷及び
移動指標組合せモジュール５３である。指標組合せモジ
ュール５３は、セルＣＥ_k について、モジュール５１及
び５２によって加算器５５１の方に送られた隣接セル過
負荷指標ＷＳ_k と移動指標ＷＤ_k の合計を行ない、次に
乗算器５５２及び加算器５５３を通してこの和に公称負
荷閾値ｂ_k を乗じて積を求めこの積に同じ閾値ｂ_k を加
算し、隣接負荷指標Ｗ_kを得る。

【００５５】図１２を参照すると、モジュール５１は、
通信網の最も飽和した中継局の負荷調節を優先させるこ
とを目的としたさまざまな調整を伴って、公式（１５）
を適用することにより隣接するセルに関係しセルＣＥ_k
に割当てられた過負荷指標ＷＳ_k を計算する。

【００５６】第１の部分において、モジュール５１は、
局所過負荷指標ＳＬ_k を計算する。中継局Ｒ_k の過負荷
は、等式（１３）に用いられた量Ｃ_k −ｂ_k である。し
かしながら、補正パラメータＨ_k が比較器５１Ｃ内で上
限Ｈ_maxkに達しなかった場合、この量は、前の計算サイ
クルで記憶されたＷ_k ならびにａ_k及びＨ_k の値を受け
とる乗算器５１０及び加算器５１１を用いて評価され
る。実際、中継局Ｒ_k に局所的なオートマトンは、等式
（１８）に従ってＣ_k をほぼＷ_k ＋ａ_k ×Ｈ_kに等しく
維持する。この方法によると、局所過負荷指標ＳＬ_k は
このようにＣ_k の変動を受けていないことから、より優
れたアルゴリズムの安定性が可能となる。比較器５１Ｃ
が、補正パラメータＨ_k が上限Ｈ_maxkに達したことを見
つけ出した場合、２つの減算器５１２及び５１３を通し
て量Ｃ_k −ｂ_k は、ヒステリシス閾値ｅ_k だけ減少され
る。過負荷指標は、割算器５１４内で公称負荷閾値ｂ_k
による割算により正規化される。整流器５１Ｒは、正規
化された過負荷指標ＳＮの正の値を考慮に入れる。図１
２のダイヤグラムの上部によると； Ｈ_k ＜Ｈ_maxkである場合、ＳＮ＝（Ｗ_k ＋ａ_k ×Ｈ_k ）／ｂ_k 、 Ｈ_k ＝Ｈ_maxkである場合、ＳＮ＝（Ｃ_k −ｂ_k −ｅ_k ）／ｂ_k 、 ＳＮ＞０である場合、ＳＬ_k ＝ＳＮ、そうでなれけばＳＬ_k ＝０。 局所過負荷指標ＳＬ_k は、公称負荷閾値ｂ_k との関係に
おける中継局Ｒ_k の過負荷を表わす。これは、その他の
セルの指標と比較できるよう、正規化される。

【００５７】図１２に従うと、第２の部分において、モ
ジュール５１は各々のセルＣＥ_k について、以下の式に
従い、比較器５１５、乗算器５１６及び加算器５１７を
介して、隣接するセルＣＥ_j の局所過負荷指標ＳＬ_j か
ら隣接するセルの過負荷指標を計算する：

【数９】 なお、 ＳＬ_j ＞ｃｗｓ×ＷＳ_k （ｔ−１）の場合ＳＵＰ_j ＝ＳＬ_j ＳＬ_j ＜ｃｗｓ×ＷＳ_k （ｔ−１）の場合、ＳＵＰ_j ＝ｃｗｓ×ＷＳ_k （ｔ− １）。 Ｖ_k は、ここでは５つあり図１２においても指数_j1〜_j5
に結びつけられているセルＣＥ_k に隣接するセルのアセ
ンブリである。ｃｗｓ＝０である場合、等式（１５）が
得られる。ただしＷＳ_k の計算において負荷の最も大き
いセルに有利に働くように、係数ｃｗｓは乗算器５１８
の入力端においてゼロと異なるものと考えられ、ゆえに
最も小さい過負荷指標ＳＬ_j の値が合計から削除される
ことになる：

【数１０】 ｃｗｓが上述の上限に近づくと、ＷＳ_k は最も負荷の大
きい隣接するセルｊの局所過負荷指標ＳＬ_j に等しくな
る。

【００５８】隣接するセルの過負荷指標ＷＳ_k （ｔ）
は、ＷＳ_k （ｔ＋１）の計算において後に介入するべく
５１９で記憶される。従って、ゼロでないｃｗｓを選択
することにより、最も負荷の大きいセルに隣接するセル
の指標ＷＳ_k の値は増大する。従って、等式（１８）に
よると、これらの隣接セルの負荷は増大し、最も負荷の
大きいセルの負荷の一部分はかくしてその隣接セルの方
へと移送される。

【００５９】図１３を見ると、境界移動指標モジュール
５２には、複数の部分移動計算回路５２１と加算器５２
２の形をしたセルＣＥ_k に対する境界の移動指標を計算
するための手段が含まれている。セルＣＥ_k の隣接セル
ＣＥ_j の各々について、それぞれの回路５２１は、以下
の関係式に従って境界移動部分指標Ｗｄ_k,j を計算す
る： Ｈ_k ＞Ｈ_j の場合、Ｗｄ_k,j ＝ｕｐ_k,j ×（Ｈ_k −Ｈ_j ） Ｈ_k ＜Ｈ_j の場合、Ｗｄ_k,j ＝ｕｎ_k,j ×（Ｈ_k −Ｈ_j ） この目的で、隣接セルＣＥ_j3に関係する回路５２１にお
いて詳しく示したように、回路５２１は、入口減算器５
２７及び出口加算器５２８の間に、それぞれ正５２３及
び負５２４の整流器及び乗算器５２５，５２６を伴う２
つの直列アセンブリを含んでいる。

【００６０】指標ＷＤ_k は、ＣＥ_k の隣接セルアセンブ
リ上の境界移動部分指標Ｗｄ_k,j を５２２で合計するこ
とによって得られる：

【数１１】 ｕｐ_k,j ＝ｕｎ_k,j の場合、（１６）の公式が得られ
る。一般にＨ_k ＞Ｈ_j である場合、セルＣＥ_k はセルＣ
Ｅ_j よりも負荷が大きい。この場合、セルＣＥ_k 及びＣ
Ｅ_j の間の移動部分指標Ｗｄ_k,j は、セルＣＥ_k につい
て正でありこのセルに対する負荷を増大し、又セルＣＥ
_j については負でありこのセルに対する負荷を減少させ
る。従って好ましくは、最も負荷の大きいセルの負荷の
減少に有利に作用する目的で、不等式ｕｎ_k,j ＞ｕｐ
_k,j 例えばｕｎ_k,j ＝２×ｕｐ_k,j が課せられる。この
方法により、最も負荷の大きいセルについてより優れた
負荷制御が可能となる。

【００６１】図１４に示されている大域的負荷調節オー
トマトンのもう１つの実施態様に従うと、負荷指標及び
補正パラメータの全ての計算は、管理・保守センタＣＣ
Ｍａ内に集中されている。図１０に示されているよう
に、センタＣＧＭａのワークステーション／モニターＳ
Ｔ／ＭＯアセンブリには、以下のものが再度見られる： − 通信網のセルＣＥ₁ 〜ＣＥ_I 全体について補正パラ
メータＨ₁ 〜Ｈ_I 及び負荷指標Ｃ₁ 〜Ｃ_I から隣接負荷
指標Ｗ₁ 〜Ｗ_I を計算するための集中した手段５ａ、 − 特に通信網のセル全体についての負荷指標及び電界
補正パラメータに応じてのトラフィックデータを表示す
るための集中した手段ＡＦＦａ；及び − １≦_k ≦Ｉで各々のセルＣＥ_k についてのｃｗｓ、
σ_k,j 、ｂ_k 、ｕｐ_k,j ｕｎ_k,j 、ｂ_k 、ａ_k 、ｃ_k 、
Ｈ_mink、Ｈ_maxk、ｃａ、ｃｒといったオートマトンの係
数を選択し管理するための集中した手段ＳＥＬａ。さら
に、図７に比べて、管理・保守センタＣＧＭａ内には、
次のものが収納されている： − 負荷指標Ｃ₁ 〜Ｃ_I を生成する目的で負荷を測定す
るための手段１２ａ；これらの手段１２ａはさらにその
上に、中継局Ｒ₁ 〜Ｒ₅ により生成された基本負荷指標
及び、例えば位置決定ゾーン内の登録数といったような
切換え・位置決定センタＣＣＬＭなどの集中装置により
生成される基本負荷指標を使用することもできる；及び − 負荷指標及び隣接負荷指標から補正パラメータＨ₁
〜Ｈ_Iを計算するための手段１３ａ。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づく方法の利用のためのセル型無線
通信網の概略的ブロックダイヤグラムである。

【図２】図１に示されている通信網内に含まれている中
継局管理ユニットの詳細なブロックダイヤグラムであ
る。

【図３】図１に示されている通信網内に含まれている中
継局管理・保守センタの概略的ブロックダイヤグラムで
ある。

【図４】１つの移動局による１つの中継局の選択及び通
信網の２つの隣接するセルの間の境界の規定を説明する
グラフである。

【図５】移動局の概略的ブロックダイヤラムである。

【図６】中継局のトラフィックの調節さらに限定的には
中継局の負荷による電界補正パラメータの制御を説明す
るための原理ブロックダイヤグラムである。

【図７】本発明の第１の実施態様に基づく一定の与えら
れた中継局のための負荷調節用局所オートマトンの概略
的ブロックダイヤグラムである。

【図８】図７に従った中継局の管理ユニットの中に含ま
れたトラフィック負荷測定モジュールを、概略的アルゴ
リズムの形で示している。

【図９】図７に従った中継局の管理ユニットの中に含ま
れた無線電界の補正パラメータの計算モジュールを、概
略的アルゴリズムの形で示している。

【図１０】本発明の第２の実施態様に従ったセル型通信
網の全ての中継局についての負荷制御用オートマトンの
概略的ブロックダイヤグラムである。

【図１１】図１０に従った管理・保守センタ内に含まれ
ている隣接負荷指標の計算モジュールの詳しいブロック
ダイヤグラムである。

【図１２】図１１に示されている計算モジュールの中に
含まれている、通信網の一定の与えられたセルについて
の隣接セル過負荷指標のモジュールを、概略的アルゴリ
ズムの形で示している。

【図１３】図１１に従った計算モジュールの中に含まれ
ている一定の与えられたセルについての境界移動指標の
計算モジュールを、概略的アルゴリズムの形で示してい
る。

【図１４】管理・保守センタ内の集中計算手段を示す概
略的ブロックダイヤグラムである。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ…マスタープロセッサ ２Ａ，２Ｂ…ミキサー １１…運用プロセッサ ３１…モデム ３２…インターフェイス ３３…アラーム ３４…多重周波数信号リレーユニット ３５…無線チャンネル管理 ４０…アンテナ ４１…送受信装置 ４２…受信機 ４３…電界測定装置 ４４…周波数合成装置 Ｍ…移動局 Ｒｉ，Ｒ_k …固定局 ＣＧＭ…管理・保守センタ ＳＴ…ワークステーション ＣＥ_1-i …セル ＦＦＳＫ…信号システム ＣＣＬＭ…切換え・位置決定センタ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04B 1/00 - 1/28 H04B 7/00 H04B 7/24 - 7/26 102 H04B 17/00 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (20)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動局（Ｍ）が固定局の発した無線電
   界（Ｅ_k ）を測定するセル型無線通信網内の固定局（Ｒ
   _i ）の負荷を調節する方法において、この通信網のセル
   のうちの１つに結びつけられた固定局（Ｒ_k ）との関係
   において − 少なくとも固定局から流出し定期的に再評価された
   トラフィックに左右される固定局（Ｒ_k ）の負荷指標
   （Ｃ_k ）及び固定係数（ａ_k ，ｂ_k ，ｃ_k ，Ｈ_mink，Ｈ
   _maxk）に応じて、電界補正パラメータ（Ｈ_k ）を計算す
   ること、 − この電界補正パラメータを移動局（Ｍ）の方に伝送
   すること、及び − 移動局が、固定局に相応する補正された電界を比較
   し最も高い補正済電界に相応する固定局を選択して無線
   通信を打ち立てるように、各局において、補正パラメー
   タ（Ｈ_k ）により固定局（Ｒ_k ）に相応する測定された
   無線電界（Ｅ_k ）を補正済無線電界（Ｇ_k ）に補正する
   こと、から成ることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 固定局（Ｒ_k ）の負荷指標（Ｃ_k ）は待
   機中の無線チャンネルの要請回数及び局内の占有されて
   いる無線チャンネルの数といった基本的負荷指標の線形
   組合せ（Ｃｂ）によって左右されることを特徴とする、
   請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 固定局（Ｒ_k ）の負荷指標（Ｃ_k ）は、
   予め定められた期間（Ｔ₂ ）中前記線形組合せ（Ｃｂ）
   を用いて、次に再帰的ろ過を受けることにより計算され
   ることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 固定係数は、公称負荷閾値（ｂ_k ）、損
   失係数（ａ_k ）、ヒステリシス閾値（ｅｋ）及び補正パ
   ラメータ（Ｈ_k ）の最大及び最小値（Ｈ_{ma xk}，Ｈ_mink）
   の中から選ばれることを特徴とする、請求項１ないし３
   のいずれか１項に記載の方法。
5. 【請求項５】 固定局（Ｒ_k ）の電界補正パラメータ
   （Ｈ_k ）は、負荷指標（Ｃ_k ）と補正パラメータ（（Ｈ
   _k （ｔ−Ｔ₂ ））の間の差（デルタ）とヒステリシス閾
   値（±ｅｋ）の比較によって定められる正／負の増分
   （ｉｎｃ）だけ、予め定められた最大値と最小値（Ｈ
   _maxk，Ｈ_mink）の間で定期的に調節されることを特徴と
   する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記差異（デルタ）は同様に、負荷指標
   （Ｃ_k ）から公称負荷閾値（ｂ_k ）を差引くことから成
   ることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】 補正パラメータ（Ｈ_k （ｔ−Ｔ₂ ））は
   この差異（デルタ）において損失係数（ａ_k ）により乗
   ぜられることを特徴とする、請求項５又は６に記載の方
   法。
8. 【請求項８】 固定局（Ｒ_k ）の電界（Ｈ_k ）の補正パ
   ラメータは、 − この固定局に隣接する固定局に関係する過負荷指標
   （ＷＳ_k ）、及び − この固定局（Ｒ_k ）のセル（ＣＥ_k ）及び隣接する
   固定局に対応するセルの間の電界境界に関係する移動指
   標（ＷＤ_k ）の組合せである、定期的に再評価された隣
   接負荷指数（Ｗ_k ）により左右されること、２つのセル
   （ＣＥ_i ，ＣＥ_j ）の間の境界はこれら２つのセルに対
   応する補正済み電界の相等性（Ｇ_i ＝Ｇ_j ）により決定
   され、これら２つのセルの補正パラメータ（Ｈ_i ，Ｈ
   _j ）の変動に応じて移動させられることを特徴とする、
   請求項１ないし７のいずれか１項に記載の方法。
9. 【請求項９】 隣接する固定局に関係する過負荷指標
   （ＷＳ_k ）は、それぞれ前記隣接する局に関係する局所
   過負荷指標（ＳＬ_j1〜ＳＬ_j5）により左右され、固定局
   （Ｒ_k ）の局所過負荷指標（ＳＬ_k ）は、局の補正パラ
   メータ（Ｈ_k ）が最大値（Ｈ_{max k} ）に等しい場合局の
   前記負荷指標（Ｃ_k ）の関数であり、又補正パラメータ
   がこの最大値より小さい場合には局の隣接負荷指標（Ｗ
   _k ）及び局の前記補正パラメータ（Ｈ_k ）の関数である
   ことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
10. 【請求項１０】 局の補正パラメータ（Ｈ_k ）が最大値
    （Ｈ_maxk）に等しい場合、局所過負荷指標（ＳＬ_k ）は
    負荷指標（Ｃ_k ）と、電界補正パラメータの正／負増分
    を条件づけするヒステリシス閾値（ｅ_k ）及び局の公称
    負荷閾値（ｂ_k ）の和の間の差異に等しいことを特徴と
    する、請求項９に記載の方法。
11. 【請求項１１】 局の補正パラメータ（Ｈ_k ）が前記最
    大値（Ｈ_maxk）より小さい場合、局所過負荷指標（ＳＬ
    _k ）は隣接負荷指標（Ｗ_k ）及び補正パラメータ（Ｈ
    _k ）と損失係数（ａ_k ）の積の和に等しいことを特徴と
    する、請求項９又は１０に記載の方法。
12. 【請求項１２】 過負荷指標（ＳＬ_k ）は固定局（Ｒ
    _k ）の公称負荷閾値（ｂ_k ）との関係において正規化さ
    れていることを特徴とする、請求項９ないし１１のいず
    れか１項に記載の方法。
13. 【請求項１３】 好ましくは予め定められた係数（ｃｗ
    ｓ）で加重された前記局の過負荷指標（ＷＳ_k ）は、好
    ましくはそれぞれの係数（σ_k,j1からσ_k,j5）で加重さ
    れた比較の結果として得られた最大指標（ＳＵＰ_j1〜Ｓ
    ＵＰ_j5）を前記過負荷指標（ＷＳ_k ）の形に合計する目
    的で隣接するセルの局所過負荷指標（ＳＬ_j1〜ＳＬ_j5）
    の各々と比較されることを特徴とする、請求項９ないし
    １２のいずれか１項に記載の方法。
14. 【請求項１４】 境界移動指標（ＷＤ_k ）は、前記固定
    局のセルと隣接するセルの間の電界境界にそれぞれ関係
    する移動部分指標（ｗｄ_k,j1〜ｗｄ_k,jk）の和に等し
    く、又隣接するセル（ＣＥ_j3）の移動部分指標（Ｗｄ
    _k,j3）は、前記固定局（Ｒ_k ）のセルと前記隣接セルの
    補正パラメータ（Ｈ_k , Ｈ_j3）の和に等しいことを特徴
    とする、請求項９ないし１３のいずれか１項に記載の方
    法。
15. 【請求項１５】 前記補正パラメータの和（Ｈ_k ，
    Ｈ_j3）は、この和が正である場合と負である場合のそれ
    ぞれの好ましくは一方が他方よりも小さい２つの係数
    （ｕｐ_k,j3，ｕｎ_k,j3）により加重されることを特徴と
    する、請求項１４に記載の方法。
16. 【請求項１６】 固定局（Ｒ_k ）の隣接負荷指標（Ｗ
    _k ）は、過負荷指標（ＷＳ_k ）と境界移動指標（ＷＤ
    _k ）の和、前記固定局（Ｒ_k ）の公称負荷閾値（ｂ_k ）
    とこの和の積、そしてこの積とこの公称負荷閾値の加算
    から導き出されることを特徴とする、請求項８ないし１
    ５のいずれか１項に記載の方法。
17. 【請求項１７】 前記差異（デルタｇ）の計算におい
    て、公称負荷閾値（ｂ_k ）は隣接負荷指標（Ｗ_k ）によ
    り置換されることを特徴とする、請求項６及び請求項８
    ないし１６のいずれか１項に記載の方法。
18. 【請求項１８】 固定局の負荷補正パラメータ（Ｈ_k ）
    の計算は固定局（Ｒ_k ）内で局所的に実施されることを
    特徴とする、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の
    方法。
19. 【請求項１９】 隣接負荷指標の計算は、セル型通信網
    の固定局（Ｒ₁ 〜Ｒ_I ）に接続された集中的手段（ＣＧ
    Ｍ）内で行なわれることを特徴とする、請求項８ないし
    １８のいずれか１項に記載の方法。
20. 【請求項２０】 前記固定局の各々（Ｒ₁ 〜Ｒ_I ）の隣
    接負荷指標（Ｗ_k ）、負荷指標（Ｃ_k ）及び負荷補正パ
    ラメータ（Ｈ_k ）の計算（５ａ，１３ａ，１２ａ）は、
    固定局に接続された集中的手段（ＣＧＭａ）内で行なわ
    れることを特徴とする、請求項９ないし１７のいずれか
    １項に記載の方法。