JP3545895B2 - 空きチャネル割当方法 - Google Patents
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- H04W76/10—Connection setup
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は携帯電話機やＰＨＳ等の移動端末機から基地局に対するリンクチャネル確立要求に対して空きチャネルを割り当てる空きチャネル割当方法に関するもので、特に周波数を有効利用することができる空きチャネル割当方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は基地局の構成例を示す図である。図示するように、基地局はアンテナ１１、切替スイッチ１２、アンプ１３、ミキサ−１４、ＩＦ部（中間周波部）１５、モデム部１６、インタフェ−ス１７、シンセサイザ１８、ミキサ−１９、アンプ２０等を具備する。
【０００３】
基地局は自局のサ−ビスエリア内の移動端末機から送信される信号をアンテナ１１で受信し、切替スイッチ１２を通してアンプ１３に入力し、該アンプ１３で増幅する。更に該信号はミキサ−１４でシンセサイザ１８の出力で周波数変換されＩＦ部１５でフィルタ処理及び増幅処理され、モデム部１６で復調されインタフェ−ス１７を介して回線（通常電話回線）へ出力される。
【０００４】
回線からの信号はモデム部１６で変調され、ＩＦ部１５でフィルタ処理及び増幅処理されミキサ−１９で高周波に変換されてアンプ（パワーアンプ）２０で増幅され、切替スイッチ１２を介してアンテナ１１から移動端末機へ送信される。
【０００５】
シンセサイザ１８はチャネル周波数（キャリア）を発振する発振器で、モデム部１６からのチャネル設定信号で出力周波数が設定され、制御チャネル及び通話チャネルが確立される。基地局のサ−ビスエリア内に入ると移動端末機はリンクチャネル確立要求を当該基地局に送出し、当該基地局は空きチャネルの中から適切なチャネルを割り当て移動端末機と情報交換する。
【０００６】
図４は基地局のサ−ビスエリアとチャネル割当の例を示す図である。同図は回線網に接続された基地局ａ、ｂ、ｃ、ｄがそれぞれのサ−ビスエリア内の移動端末機と交信している例である。まず、移動端末機ａは基地局ａに対してリンク確立要求を送出する。リンクチャネル確立要求を受信した基地局ａは、キャリアセンス（搬送波探索）によって予め（又は要求後に）空きチャネルと判断した情報チャネル（制御チャネル）を移動端末機ａに通知しリンクチャネル確立を行う。
【０００７】
上記空きチャネルを割り当てるには、通話品質が良好となるように受信レベルが検波可能なレベル以上で干渉波レベル（妨害レベル）が最も低いチャネルを選択する。即ち、ＤＵ比（信号受信レベル／干渉波レベル）の最も高いチャネル（キャリア）を選択する。ただし、法律または標準規格で定めがある場合、その定められたレベル以上のチャネルを選択する。
【０００８】
例えば、キャリア（搬送波）１とキャリア２の２波のみ使用可能で基地局ｃでキャリア１を使用し、基地局ａでキャリア２を使用して各エリア内の移動端末機に対して通信を行っている場合、基地局ａがキャリアセンスを行うとキャリア１は基地局ｃで使用しているので干渉波レベルが大きくなり、基地局ａはキャリア２を選択し移動端末機ａに割当てることにより、リンクチャネル確立を行っている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した例の場合、基地局ａではキャリア１が使用可能レベルであってもサ−ビスエリアａ内の移動端末機ａに対してキャリア２を割り当てることになる。このため基地局ｂは隣接するサ−ビスエリアでキャリア１及びキャリア２が使用され自分が使用するキャリアが無くなり、他にキャリア（チャネル）を設けることが必要となり、周波数を有効利用することができないという問題があった。
【００１０】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、基地局がサ−ビスエリア内の移動端末機に周波数を有効に割り当てることができる空きチャネル割当方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、移動端末機からのリンクチャネル確立要求に対して該確立要求を受けた基地局が複数の空きチャネルから一つの空きチャネルを選択して割り当てる空きチャネル割当方法において、検波可能な信号受信レベルに対する干渉波レベルの比（ＤＵ比）の限界レベルより高い適切な値に空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルを設定し、移動端末機からのリンクチャネル確立要求に際して、基地局はキャリアセンスを行い全ての空きチャネルとその信号受信レベルを測定し、その信号受信レベルが設定した判定レベルを超えて且つ該判定レベルに最も近い信号受信レベルの空きチャネルを選択し、該空きチャネルをリンクチャネルとして前記リンクチャネル確立要求をした移動端末機に割り当てることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の空きチャネル割当方法の処理フローを示す図である。同図の処理フロ−を実行するプログラムはモデム部１６（図３参照）に格納されＣＰＵ（図では省略）で実行される。なお、基地局のハ−ド構成は図３で説明したので、ここではその説明は省略する。
【００１３】
予め、モデム部１６に後に詳述するように、検波可能なレベルより高くて適切なレベルに空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルを設定しておく。まず、キャリアセンス（搬送波探索）を行い、全ての空きチャネルとその受信レベルを求める（ステップＳＴ１）。次に空きチャネルの信号受信レベルが前記判定レベルより大きいか否かを判断し（ステップＳＴ２）、空きチャネルの信号受信レベルが判定レベルより大きい場合、判定レベルに最も近いレベルの空きチャネルを選択する（ステップＳＴ３）。
【００１４】
自局のサ−ビスエリア内の移動端末機からのリンクチャネル確立要求があるか否かを判断し（ステップＳＴ４）、リンクチャネル確立要求があると当該基地局は該移動端末機に対して選択したチャネルを割当てることによって情報交換を行う（ステップＳＴ５）。
【００１５】
図２は信号受信レベルと干渉波レベルと判定レベルとの関係例を示す図である。図示するように、移動端末機から受信したリンクチャネル確立要求のレベルを信号受信レベルＤ、キャリアセンスによって得られた空きチャネルが３波存在したと仮定してそれをチャネル１、チャネル２、チャネル３とする。また、受信し検波可能なＤＵ比（信号受信レベル／干渉波レベル）の限界の受信レベルを限界レベルＬとし、空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルＴを該限界レベルＬから所定のマージンをもったレベルに設定する。
【００１６】
本実施形態例では図１のステップＳＴ２でチャネル２及びチャネル３が残り、ステップＳＴ３でチャネル３が選択される。判定レベルＴを限界レベルＬに極く近く設定するとチャネル１が選択され、フェ−ジングや移動端末機の移動による通信中の電波状態の変動により不安定となり、チャネル切り替えが頻繁になり、良好な通信ができなくなる。更に、同一チャネルを使用している隣接した基地局と移動端末機に対し妨害を与えることになる。
【００１７】
また、限界レベルＬから過剰に余裕を持って設定するとチャネル２が選択され周波数を有効に利用することができなくなる。従って、判定レベルＴは基地局の設置場所、周辺の設置環境およびトラフィックの高低に応じて適切に設定できるようになっている。
【００１８】
上述したように本実施形態例によれば判定レベルＴを検波可能ＤＵ比（信号受信レベル／干渉波レベル）の限界の受信レベルである限界レベルＬより高く適切なレベルに設定し、移動端末機からリンクチャネル要求があった場合、該設定して判定レベルＴを超えて該判定レベルＴに最も近い空きチャネルを選択するので、使用可能レベルの空きチャネルはＤＵ比の小さい方から選択されることになり、従来のＤＵ比の最も高いチャネルを選択する方法に較べて周波数を有効に利用すると共に安定したサ−ビスを提供することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように請求項１に記載の発明によれば、検波可能な信号受信レベルに対する干渉波レベルの比（ＤＵ比）の限界レベルより高い適切な値に空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルを設定し、移動端末機からのリンクチャネル確立要求に際して、基地局はキャリアセンスを行い全ての空きチャネルとその信号受信レベルを測定し、その信号受信レベルが前記設定した判定レベルを超えて且つ該判定レベルに最も近い信号受信レベルの空きチャネルを選択し、該空きチャネルをリンクチャネルとして前記リンクチャネル確立要求をした移動端末機に割り当てるので、使用可能レベルの空きチャネルはＤＵ比の小さい方から選択されることになり、従来のＤＵ比の最も高いチャネルを選択する方法に較べて周波数を有効に利用すると共に安定したサービスを提供することができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空きチャネル割当方法の処理フロ−を示す図である。
【図２】信号受信レベルと干渉波レベルと判定レベルとの関係例を示す図である。
【図３】基地局の構成例を示す図である。
【図４】基地局のサ−ビスエリアとチャネル割当の例を示す図である。
【符号の説明】
１１ アンテナ
１２ 切替スイッチ
１３ アンプ
１４ ミキサ−
１５ ＩＦ部
１６ モデム部
１７ インタフェ−ス
１８ シンセサイザ
１９ ミキサ−
２０ アンプ
【発明の属する技術分野】
本発明は携帯電話機やＰＨＳ等の移動端末機から基地局に対するリンクチャネル確立要求に対して空きチャネルを割り当てる空きチャネル割当方法に関するもので、特に周波数を有効利用することができる空きチャネル割当方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は基地局の構成例を示す図である。図示するように、基地局はアンテナ１１、切替スイッチ１２、アンプ１３、ミキサ−１４、ＩＦ部（中間周波部）１５、モデム部１６、インタフェ−ス１７、シンセサイザ１８、ミキサ−１９、アンプ２０等を具備する。
【０００３】
基地局は自局のサ−ビスエリア内の移動端末機から送信される信号をアンテナ１１で受信し、切替スイッチ１２を通してアンプ１３に入力し、該アンプ１３で増幅する。更に該信号はミキサ−１４でシンセサイザ１８の出力で周波数変換されＩＦ部１５でフィルタ処理及び増幅処理され、モデム部１６で復調されインタフェ−ス１７を介して回線（通常電話回線）へ出力される。
【０００４】
回線からの信号はモデム部１６で変調され、ＩＦ部１５でフィルタ処理及び増幅処理されミキサ−１９で高周波に変換されてアンプ（パワーアンプ）２０で増幅され、切替スイッチ１２を介してアンテナ１１から移動端末機へ送信される。
【０００５】
シンセサイザ１８はチャネル周波数（キャリア）を発振する発振器で、モデム部１６からのチャネル設定信号で出力周波数が設定され、制御チャネル及び通話チャネルが確立される。基地局のサ−ビスエリア内に入ると移動端末機はリンクチャネル確立要求を当該基地局に送出し、当該基地局は空きチャネルの中から適切なチャネルを割り当て移動端末機と情報交換する。
【０００６】
図４は基地局のサ−ビスエリアとチャネル割当の例を示す図である。同図は回線網に接続された基地局ａ、ｂ、ｃ、ｄがそれぞれのサ−ビスエリア内の移動端末機と交信している例である。まず、移動端末機ａは基地局ａに対してリンク確立要求を送出する。リンクチャネル確立要求を受信した基地局ａは、キャリアセンス（搬送波探索）によって予め（又は要求後に）空きチャネルと判断した情報チャネル（制御チャネル）を移動端末機ａに通知しリンクチャネル確立を行う。
【０００７】
上記空きチャネルを割り当てるには、通話品質が良好となるように受信レベルが検波可能なレベル以上で干渉波レベル（妨害レベル）が最も低いチャネルを選択する。即ち、ＤＵ比（信号受信レベル／干渉波レベル）の最も高いチャネル（キャリア）を選択する。ただし、法律または標準規格で定めがある場合、その定められたレベル以上のチャネルを選択する。
【０００８】
例えば、キャリア（搬送波）１とキャリア２の２波のみ使用可能で基地局ｃでキャリア１を使用し、基地局ａでキャリア２を使用して各エリア内の移動端末機に対して通信を行っている場合、基地局ａがキャリアセンスを行うとキャリア１は基地局ｃで使用しているので干渉波レベルが大きくなり、基地局ａはキャリア２を選択し移動端末機ａに割当てることにより、リンクチャネル確立を行っている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した例の場合、基地局ａではキャリア１が使用可能レベルであってもサ−ビスエリアａ内の移動端末機ａに対してキャリア２を割り当てることになる。このため基地局ｂは隣接するサ−ビスエリアでキャリア１及びキャリア２が使用され自分が使用するキャリアが無くなり、他にキャリア（チャネル）を設けることが必要となり、周波数を有効利用することができないという問題があった。
【００１０】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、基地局がサ−ビスエリア内の移動端末機に周波数を有効に割り当てることができる空きチャネル割当方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、移動端末機からのリンクチャネル確立要求に対して該確立要求を受けた基地局が複数の空きチャネルから一つの空きチャネルを選択して割り当てる空きチャネル割当方法において、検波可能な信号受信レベルに対する干渉波レベルの比（ＤＵ比）の限界レベルより高い適切な値に空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルを設定し、移動端末機からのリンクチャネル確立要求に際して、基地局はキャリアセンスを行い全ての空きチャネルとその信号受信レベルを測定し、その信号受信レベルが設定した判定レベルを超えて且つ該判定レベルに最も近い信号受信レベルの空きチャネルを選択し、該空きチャネルをリンクチャネルとして前記リンクチャネル確立要求をした移動端末機に割り当てることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の空きチャネル割当方法の処理フローを示す図である。同図の処理フロ−を実行するプログラムはモデム部１６（図３参照）に格納されＣＰＵ（図では省略）で実行される。なお、基地局のハ−ド構成は図３で説明したので、ここではその説明は省略する。
【００１３】
予め、モデム部１６に後に詳述するように、検波可能なレベルより高くて適切なレベルに空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルを設定しておく。まず、キャリアセンス（搬送波探索）を行い、全ての空きチャネルとその受信レベルを求める（ステップＳＴ１）。次に空きチャネルの信号受信レベルが前記判定レベルより大きいか否かを判断し（ステップＳＴ２）、空きチャネルの信号受信レベルが判定レベルより大きい場合、判定レベルに最も近いレベルの空きチャネルを選択する（ステップＳＴ３）。
【００１４】
自局のサ−ビスエリア内の移動端末機からのリンクチャネル確立要求があるか否かを判断し（ステップＳＴ４）、リンクチャネル確立要求があると当該基地局は該移動端末機に対して選択したチャネルを割当てることによって情報交換を行う（ステップＳＴ５）。
【００１５】
図２は信号受信レベルと干渉波レベルと判定レベルとの関係例を示す図である。図示するように、移動端末機から受信したリンクチャネル確立要求のレベルを信号受信レベルＤ、キャリアセンスによって得られた空きチャネルが３波存在したと仮定してそれをチャネル１、チャネル２、チャネル３とする。また、受信し検波可能なＤＵ比（信号受信レベル／干渉波レベル）の限界の受信レベルを限界レベルＬとし、空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルＴを該限界レベルＬから所定のマージンをもったレベルに設定する。
【００１６】
本実施形態例では図１のステップＳＴ２でチャネル２及びチャネル３が残り、ステップＳＴ３でチャネル３が選択される。判定レベルＴを限界レベルＬに極く近く設定するとチャネル１が選択され、フェ−ジングや移動端末機の移動による通信中の電波状態の変動により不安定となり、チャネル切り替えが頻繁になり、良好な通信ができなくなる。更に、同一チャネルを使用している隣接した基地局と移動端末機に対し妨害を与えることになる。
【００１７】
また、限界レベルＬから過剰に余裕を持って設定するとチャネル２が選択され周波数を有効に利用することができなくなる。従って、判定レベルＴは基地局の設置場所、周辺の設置環境およびトラフィックの高低に応じて適切に設定できるようになっている。
【００１８】
上述したように本実施形態例によれば判定レベルＴを検波可能ＤＵ比（信号受信レベル／干渉波レベル）の限界の受信レベルである限界レベルＬより高く適切なレベルに設定し、移動端末機からリンクチャネル要求があった場合、該設定して判定レベルＴを超えて該判定レベルＴに最も近い空きチャネルを選択するので、使用可能レベルの空きチャネルはＤＵ比の小さい方から選択されることになり、従来のＤＵ比の最も高いチャネルを選択する方法に較べて周波数を有効に利用すると共に安定したサ−ビスを提供することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように請求項１に記載の発明によれば、検波可能な信号受信レベルに対する干渉波レベルの比（ＤＵ比）の限界レベルより高い適切な値に空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルを設定し、移動端末機からのリンクチャネル確立要求に際して、基地局はキャリアセンスを行い全ての空きチャネルとその信号受信レベルを測定し、その信号受信レベルが前記設定した判定レベルを超えて且つ該判定レベルに最も近い信号受信レベルの空きチャネルを選択し、該空きチャネルをリンクチャネルとして前記リンクチャネル確立要求をした移動端末機に割り当てるので、使用可能レベルの空きチャネルはＤＵ比の小さい方から選択されることになり、従来のＤＵ比の最も高いチャネルを選択する方法に較べて周波数を有効に利用すると共に安定したサービスを提供することができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空きチャネル割当方法の処理フロ−を示す図である。
【図２】信号受信レベルと干渉波レベルと判定レベルとの関係例を示す図である。
【図３】基地局の構成例を示す図である。
【図４】基地局のサ−ビスエリアとチャネル割当の例を示す図である。
【符号の説明】
１１ アンテナ
１２ 切替スイッチ
１３ アンプ
１４ ミキサ−
１５ ＩＦ部
１６ モデム部
１７ インタフェ−ス
１８ シンセサイザ
１９ ミキサ−
２０ アンプ
Claims (1)
- 移動端末機からのリンクチャネル確立要求に対して該確立要求を受けた基地局が複数の空きチャネルから一つの空きチャネルを選択して割り当てる空きチャネル割当方法において、
検波可能な信号受信レベルに対する干渉波レベルの比（ＤＵ比）の限界レベルより高い適切な値に空きチャネルの使用不使用を判定する判定レベルを設定し、
移動端末機からのリンクチャネル確立要求に際して、前記基地局はキャリアセンスを行い全ての空きチャネルとその信号受信レベルを測定し、その信号受信レベルが前記設定した判定レベルを超えて且つ該判定レベルに最も近い信号受信レベルの空きチャネルを選択し、該空きチャネルをリンクチャネルとして前記リンクチャネル確立要求をした移動端末機に割り当てることを特徴とする空きチャネル割当方法。
Priority Applications (2)
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| JP35524596A JP3545895B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 空きチャネル割当方法 |
| US08/991,843 US6101389A (en) | 1996-12-19 | 1997-12-16 | Method of assigning idle channels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35524596A JP3545895B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 空きチャネル割当方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10191430A JPH10191430A (ja) | 1998-07-21 |
| JP3545895B2 true JP3545895B2 (ja) | 2004-07-21 |
Family
ID=18442818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35524596A Expired - Fee Related JP3545895B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 空きチャネル割当方法 |
Country Status (2)
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| US (1) | US6101389A (ja) |
| JP (1) | JP3545895B2 (ja) |
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| US7046643B1 (en) | 1997-07-30 | 2006-05-16 | Bellsouth Intellectual Property Corporation | Method for dynamic multi-level pricing for wireless communications according to quality of service |
| US7349333B2 (en) | 1997-07-30 | 2008-03-25 | At&T Delaware Intellectual Property, Inc. | Associated systems and methods for providing data services using idle cell resources |
| US6069882A (en) * | 1997-07-30 | 2000-05-30 | Bellsouth Intellectual Property Corporation | System and method for providing data services using idle cell resources |
| DE69941118D1 (de) * | 1999-09-24 | 2009-08-27 | Alcatel Lucent | Verfahren zur dynamischen Kanalzuweisung mit Umordnung in einem TDD/CDMA Funkkommunikationssystem und System dafür |
| JP4570792B2 (ja) * | 2001-01-19 | 2010-10-27 | 京セラ株式会社 | 無線通信システムのモジュール管理装置 |
| US7006831B2 (en) * | 2002-09-27 | 2006-02-28 | Bellsouth Intellectual Property Corporation | Apparatus and method for providing dynamic communications network traffic control |
| US20050180356A1 (en) * | 2002-10-01 | 2005-08-18 | Graviton, Inc. | Multi-channel wireless broadcast protocol for a self-organizing network |
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| CN102714798B (zh) * | 2009-09-24 | 2019-04-12 | 日本电气株式会社 | 基站、终端站、无线电系统、无线电控制方法和存储介质 |
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Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2719619B2 (ja) * | 1989-11-28 | 1998-02-25 | 日本電信電話株式会社 | 移動通信チャネル割当て制御方法 |
| JP2809872B2 (ja) * | 1990-11-29 | 1998-10-15 | 松下電器産業株式会社 | 移動体通信装置 |
| US5420863A (en) * | 1992-07-09 | 1995-05-30 | Nec Corporation | Mobile communication system with cell-site switching for intra-cell handoff |
| US5402470A (en) * | 1993-02-26 | 1995-03-28 | Astronet Corporation | System and method for connection of cellular base stations to a mobile switching center using dial up telephone circuits |
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| US5793842A (en) * | 1995-02-27 | 1998-08-11 | Schloemer; Jerry R. | System and method of call routing and connection in a mobile (remote) radio telephone system |
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- 1996-12-19 JP JP35524596A patent/JP3545895B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1997
- 1997-12-16 US US08/991,843 patent/US6101389A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH10191430A (ja) | 1998-07-21 |
| US6101389A (en) | 2000-08-08 |
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